Inglese

Fondamenti di fluido dinamica: principi di conservazione; Equazione di Navier Stokes; Teorema di Bernoulli; flussi turbolenti.

Il corso consiste in 48 ore di lezione così suddivise:
• 44 lezioni di teoria
• 4 di esercitazione

Il corso ha lo scopo di fornire le conoscenze fondamentali degli ambienti fluviale e costiero, per l’estrazione dell’energia dai flussi fluviali, dalle correnti marine, dalle maree e dalle onde di mare.

Con lo scopo di affrontare avanzati aspetti applicativi e risolvere complessi problemi ingegneristici, lo studente acquisirà le competenze necessarie per: comprendere i problemi di idraulica legati all’estrazione di energia, facendo scelte adeguate per l’applicazione di sistemi per l’estrazione di energia rinnovabile nell’ambiente esistente.

L’insegnamento del corso contribuisce allo sviluppo di una cultura per l’implementazione e l’applicazione di sistemi di energia rinnovabile nell’ambiente esistente.

Fondamenti teorici dei flussi a superficie libera: flussi uniformi, profili di correnti a superficie libera stazionarie, energia dei flussi a superficie libera, briglie.
Fondamenti di ingegneria costiera e marittima: teoria lineare delle onde, descrizione statistica degli stati di mare, onde progressive, propagazione dell’energia nelle onde progressive; maree.
Basi dell’estrazione di energia dai fluidi: bilancio energetico ed efficienza.
Fondamenti fisici e tecnici dell’idroelettrico: regolazione dei bacini; componenti e progettazione di sistemi a pressione: impianti a bacino; impianti ad acqua fluente, impianti ad accumulo, impianti ad escursione di marea.
Fondamenti fisici e tecnologici dell’idroelettrico a carico piezometrico nullo: turbine idrocinetiche, teoria di Betz, sistemi innovativi per correnti fluviali e mareali.
Modellazione dell’interazione onde-struttura: idrodinamica di corpi oscillanti, massa aggiunta, drag, azione sollecitante, azione radiante, response amplitude operator.
Dispositivi di estrazione di energia dalle onde: dispositivi a colonna d’acqua oscillante, dispositivi a overtopping, dispositivi a corpi oscillanti, condizioni ondose di progetto, modelli wave-to-wire, produzione energetica annuale.

L'esame consiste in una discussione orale dell’esercitazione svolta e degli argomenti trattati nel corso.

Per gli studenti con disabilità/invalidità o disturbo specifico di apprendimento (DSA), che abbiano fatto debita richiesta di supporto per affrontare lo specifico esame di profitto all’Info Point Disabilità/DSA dell’Ateneo, le modalità di esame saranno adattate alla luce di quanto previsto dalle linee guida di Ateneo.

Per ciascuna domanda verranno valutate: 1) la pertinenza della risposta con l'oggetto della domanda; 2) l’adeguatezza della descrizione fisica e matematica dell’argomento; 3) la capacità di applicazione dei risultati teorici alla pratica ingegneristica.

Il voto sarà assegnato in trentesimi, con possibilità di lode. La votazione minima per superare l’esame è 18/30.

Per superare l’esame lo studente deve dimostrare di avere una buona conoscenza della materia, dei fondamenti dell’idraulica e della loro applicazione per la comprensione del funzionamento dei sistemi di produzione di energia rinnovabile. La lode verrà assegnata agli studenti che sapranno dimostrare ottima padronanza e conoscenza critica della materia.

Appunti e slides delle lezioni (https://learn.univpm.it);