Introduzione alla fluidodinamica

Il volume è dedicato all'esposizione dei principi della Fluidodinamica di base per gli studenti del Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica. La conoscenza dei principi della Fluidodinamica risulta di fondamentale importanza per la comprensione delle problematiche che si possono presentare nella vita di ogni giorno. A tal fine, pertanto, è necessario utilizzare in maniera appropriata gli strumenti e i concetti della fisica e della matematica acquisiti dagli studenti nei corsi precedenti. L'organizzazione del testo segue il naturale sviluppo degli argomenti così come vengono esposti nelle lezioni del docente. Nei tre capitoli iniziali si introducono le principali proprietà fisiche dei fluidi, si spiegano i concetti cinematici per affrontare lo studio del moto dei fluidi e si ricavano le equazioni di bilancio di massa, quantità di moto ed energia, sia nella forma integrale che in quella differenziale. Nel capitolo 4 si affronta lo studio del moto di un fluido ideale incomprimibile (moto a potenziale) ricavando alcune soluzioni analitiche. I capitoli 5 e 6 sono dedicati, rispettivamente, allo studio dei profili alari e delle ali finite mediante l'applicazione della teoria potenziale. Nel capitolo 7 si introduce il concetto di strato limite e del suo accoppiamento con la soluzione a potenziale. Nel capitolo 8 vengono illustrate alcune applicazioni delle equazioni di bilancio in forma integrale ricavate in precedenza. Infine, gli ultimi tre capitoli sono dedicati allo studio dei fluidi comprimibili ideali. Si illustra la propagazione dei disturbi e la generazione delle onde d'urto, il flusso all'interno di un ugello/diffusore, la soluzione del flusso intorno ad un profilo alare sottile, sia in regime subsonico che supersonico. Al termine di ciascun capitolo vengono proposti alcuni esercizi che richiamano le formule ricavate.