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Glossario di Fluidodinamica

Glossario di Fluidodinamica

Questo glossario è stato estratto dalle fonti fornite, riguardanti la meccanica dei fluidi e le sue applicazioni.

Termine Definizione/Spiegazione Esempi (se presenti)
Fluidodinamica (o dinamica dei fluidi) Branca della meccanica dei fluidi che studia il comportamento dei fluidi (ovvero liquidi e gas) in movimento. Si occupa dello studio di liquidi e gas in movimento.
Statica dei fluidi Branca della meccanica dei fluidi contrapposta alla fluidodinamica. N/A
Fluido Materiale che assume la forma del recipiente che lo contiene e che non può sostenere uno sforzo di taglio quando è a riposo. Gli sforzi sono proporzionali alla velocità di deformazione. N/A
Fluido newtoniano Fluido la cui viscosità non dipende dallo sforzo di taglio applicato. N/A
Fluido non newtoniano Fluido la cui viscosità è una funzione dello sforzo di taglio applicato. N/A
Fluido comprimibile Fluido in esame in cui le variazioni di densità hanno effetti apprezzabili sulla soluzione del problema fluidodinamico. I gas possono fluire senza variazioni di volume, ma sono intrinsecamente comprimibili.
Fluido incomprimibile Fluido in cui le variazioni di densità hanno effetti trascurabili e vengono ignorate. Quasi tutti i problemi in cui vengono studiati i liquidi sono considerati incomprimibili.
Strato limite Strato di fluido nelle immediate vicinanze di una superficie solida in cui la velocità varia da zero (a contatto con il corpo) fino al valore della corrente fluida indisturbata. Il suo studio è fondamentale nel calcolo delle forze indotte sui corpi solidi, come le superfici alari. In idrodinamica, ha dimensioni molecolari.
Effetto Coandă Fenomeno per cui il getto di un fluido tende a seguire il contorno della superficie solida nelle sue vicinanze. N/A
Effetto Magnus Fenomeno per cui un corpo solido ruotante all'interno di un fluido subisce una variazione della sua traiettoria. N/A
Onda d'urto Un sottile spessore di pochi nm, che determina una forte variazione dei campi di pressione, temperatura, densità e velocità. Onda d'urto normale (associata al regime transonico).
Flusso Grandezza vettoriale che determina il volume di fluido che attraversa una superficie nell'unità di tempo, generata dall'azione di uno sforzo. Rappresentato graficamente dalle linee di flusso.
Linee di flusso Rappresentazione grafica del flusso, rappresentano la traiettoria di una particella del fluido. N/A
Tensione superficiale Tensione che si sviluppa nell'interfaccia tra un fluido e un materiale di altra natura, causata dalla coesione tra le molecole del fluido. N/A
Vorticità Grandezza vettoriale che quantifica la velocità di rotazione locale. N/A
Regime turbolento (Flusso turbolento) Condizione in cui il moto delle particelle del fluido è caotico e disordinato. Si verifica quando le forze viscose non riescono a contrastare le forze di inerzia. Getto turbolento visualizzato per mezzo di fluorescenza indotta da laser.
Regime laminare (Flusso laminare) Flusso in cui il moto avviene con scorrimento di strati infinitesimi gli uni sugli altri, senza rimescolamento o fenomeni turbolenti. N/A
Numero di Reynolds Rapporto tra le forze inerziali e gli effetti viscosi del fluido. Il suo valore permette di prevedere quando si verifica la condizione di turbolenza. È un parametro fondamentale per definire la validità dell'ipotesi di flusso non viscoso.
Avvezione Meccanismo che quantifica il trasporto di materia causata dal moto complessivo del fluido. N/A
Viscoelasticità Campo che descrive il comportamento di materiali reali che presentano caratteristiche intermedie tra quelle di un solido e quelle di un fluido per quanto riguarda gli sforzi. N/A
Equazioni di bilancio (leggi di conservazione) Le leggi fondamentali della fluidodinamica, che includono la conservazione della massa (equazione di continuità), della quantità di moto e dell'energia. Le equazioni di Navier-Stokes sono casi particolari di queste leggi.
Ipotesi del mezzo continuo Ipotesi che considera il fluido come un continuo e non discreto, ignorando la natura molecolare. Proprietà intensive come densità, temperatura e velocità variano con continuità. Il campo di validità di questa ipotesi è definito dal numero di Knudsen.
Flusso stazionario Flusso in cui tutte le grandezze (o la velocità, in una descrizione euleriana) sono indipendenti dal tempo. Un campo di velocità in cui i vettori velocità non variano nel tempo. Permette l'uso delle leggi del flusso potenziale in certi casi.
Flusso viscoso Problemi in cui l'attrito del fluido (viscosità) ha effetti significativi sulla soluzione del campo fluidodinamico. Sono tipici i problemi dove si calcolano le forze indotte su corpi solidi (es. superfici alari), in particolare nelle zone adiacenti allo strato limite.
Flusso non viscoso Problemi in cui gli effetti viscosi possono essere trascurati. Il paradosso di D'Alembert descrive un corpo immerso in un fluido non viscoso. Le equazioni di Eulero sono la forma semplificata di Navier-Stokes per questi flussi.
Flusso di Stokes Flusso applicabile a bassissimi numeri di Reynolds. N/A
Flusso di Boussinesq Approssimazione che trascura la comprimibilità durante il moto, ma mantiene l'effetto della forza di galleggiamento dovuta alla variazione di densità in presenza di un campo gravitazionale. N/A
Flusso potenziale Flusso incomprimibile, non viscoso e stazionario, governato dall'equazione di Laplace. Le soluzioni analitiche ammesse sono ottenute come combinazione lineare di più soluzioni elementari.
Equazioni di Eulero Equazioni di Navier-Stokes nella forma semplificata per flussi non viscosi. Integrate lungo una linea di flusso, diventano l'equazione di Bernoulli. Possono essere utilizzate nella CFD in zone del campo lontane dai corpi solidi.
Regime transonico Regime in cui la velocità massima sul profilo è pari a Mach 1. Mostrato in una simulazione aerodinamica per Mach critici tra M=0.72 e M=0.82.
Flusso supersonico Flusso che si verifica quando il numero di Mach è superiore a 1. N/A
Fluidodinamica Computazionale (CFD) Metodologia per risolvere le equazioni di Navier-Stokes, specialmente quelle non semplificate che non hanno soluzioni generali in forma chiusa, tramite metodi numerici al calcolatore. Simulazione numerica di un campo di moto attorno a un profilo alare o dei flussi d'aria lungo la carrozzeria di un'automobile.
Campi di applicazione della fluidodinamica Ambiti in cui viene utilizzata la fluidodinamica e le sue discipline derivate (come aerodinamica, idrodinamica, ecc.). Calcolo di forze su superfici alari in campo aeronautico o automobilistico; studi di comfort ambientale; meteorologia e oceanografia (geofluidodinamica); moti in condotti in ingegneria petrolchimica; studio delle correnti di traffico o delle vie di fuga.
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