Programma:

Nozioni Introduttive

> Proprietà Meccaniche e Termiche di un fluido.
> Forze e momenti aerodinamici.
> Resistenza aerodinamica (Resistenza di forma e Resistenza di attrito superficiale).
> Richiami di algebra vettoriale.

Analisi di un flusso viscoso

> Equazione di Conservazione della Massa.
> Equazione di Conservazione della quantità di moto.
> Equazione di Conservazione dell’energia.
> Applicazione della Conservazione della quantità di moto per il calcolo della resistenza aerodinamica in una galleria del vento subsonica.
> Velocità di Deformazione Angolare di un volume di fluido.
> Velocità di rotazione di un volume di fluido.
> Streamlines (linee di Corrente), Streaklines, Timelines e Smokelines.

Analisi di un flusso non viscoso

> Definizione di funzione potenziale per un fluido inviscido.
> Equazione di Eulero. Equazione di Bernoulli. Il tubo di Pitot.
> Errori indotti dal tubo di Pitot statico in una misura in galleria del vento subsonica.
> Teoria dei flussi potenziali: Flusso uniforme, Sorgente e Pozzo, Doppietta (o Doppietto), Vortice libero.
> Flusso su di un cilindro non rotante.
> Flusso su di un cilindro rotante (Generazione della portanza).
> Teorema di Kutta-Joukowski.
> Teoria del profilo alare sottile, Condizioni di Kutta, Profilo alare simmetrico ed asimmetrico.

Flusso viscoso attorno ad un corpo

> Flusso viscoso attorno ad un cilindro. Vortex Sheet ed azioni aeroelastiche.
> Stallo di profili alari sottili, Stallo di Profili di medio spessore e Stallo di profili spessi.
> Bolla laminare e problemi di separazione a bassi numeri di Reynolds.
> Tecniche per il controllo dello strato limite.
> Profili alari NACA a 4, 5 e 6 cifre. Profili laminari Wortman e profili HQ.
> Sistemi di ipersostentazione: Leading edge e Trailing edge flaps. Jet Flaps.
> Caratteristiche geometriche di un’ala: forma in pianta, freccia e diedro.
> Teoria dell’ala finita e calcolo della Downwash. Influenza della pianta alare sulla resistenza indotta.
> Alette di Whitcomb e Winglets.

Elementi di meccanica del volo

> Stabilità Longitudinale Statica.
> Applicazioni al calcolo di un velivolo subsonico.

Aerodinamica delle autovetture

>Influenza aerodinamica del corpo dell’autovettura.
> Spoilers anteriori e posteriori.
> Alettoni anteriori e posteriori.
> Scocche ad effetto Venturi.
> Profili alari per alettoni.
> Minigonne.
> Influenza delle ruote.
> Cenni sul calcolo dei carichi aerodinamici agenti su di un’autovettura in movimento.

Aerodinamiche di superfici rotanti

> Cenni di Aerodinamica delle eliche.
> Cenni di Aerodinamica delle turbine eoliche.

Testi di riferimento:

J. D. ANDERSON Jr. Fundamentals of Aerodynamics. Mc Graw-Hill Book Co.
J. D. ANDERSON Jr. Introduction to Flight. Mc Graw Hill Book Co.
Dispense del corso.

Modalità di svolgimento del corso e dell’esame:

Lezioni teoriche.
Proiezioni di filmati didattici.
Una esercitazione sperimentale.

L’esame consiste in una prova orale.