Ritratto di G.Graziani@uniroma1.it

 

Le lezioni del corso di Fluidodinamica 2024 (Canale L-Z, Laurea triennale Ing. Meccanica BMER) si terranno secondo le indicazioni di ateneo seguendo l'orario riportato sul sito di facoltà ICI (https://www.ing.uniroma1.it/orari-delle-lezioni).

https://www.ing.uniroma1.it/sites/default/files/orari_lezioni/BMER4AZ%20...


Il materiale didattico (esercitazioni, ecc.) sarà disponibile sulla piattaforma Classroom il cui link e:

https://classroom.google.com/c/NjY1MzI1NTczNjc2?cjc=5rgvpfe

 

Il tutor del corso di Fluidodinamica sarà disponibile per esercizi e spiegazione con orario e modalità da definirsi


Le allieve e gli allievi che intendono seguire il corso sono pregati di iscriversi.

 

 


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Per il corso di Aerodinamica Numerica (MAER) le informazioni sono riportate sul sito Classroom:

 

https://classroom.google.com/c/NjI1NTYzNjUxNzU1?cjc=avlnaaa

 

Le lezioni si svolgeranno in presenza secondo l'orario riportato sul sito della Facoltà ICI

 

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Insegnamento Codice Anno Corso - Frequentare Bacheca
FLUIDODINAMICA 1018753 2023/2024
AERODINAMICA NUMERICA 1021720 2023/2024
FLUIDODINAMICA 1018753 2022/2023

Obiettivi formativi / Educational goals

Corso introduttivo alla dinamica e termodinamica dei fluidi in cui vengono illustrati i 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 e in molte delle applicazioni dell'ingegneria. 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.

Introductory course on the dynamics and thermodynamics of fluids in which the principles of basic fluid dynamics are illustrated for students of the degree course in mechanical engineering.

Knowledge of the principles of fluid dynamics is of fundamental importance for understanding the problems that can arise in everyday life and in many engineering applications. To this end, therefore, it is necessary to make appropriate use of the tools and concepts of physics and mathematics acquired by students in previous courses.

Prerequisiti / Prerequisites
Lo studente deve possedere le conoscenze fondamentali dell'analisi matematica, della geometria e della fisica. Sono richiesti gli esami di Analisi I, Fisica I e Geometria

The student is required to possess the fundamental knowledge in calculus, vector calculus (geometry) and physics. The following exams are then mandatory: Analisi I, Fisica I and Geometry

Programma dell'insegnamento
Il corso è diviso in due parti. Durante la prima parte si stabiliscono le leggi generali che regolano la dinamica e la termodinamica dei fluidi visti come un mezzo continuo per un totale di circa 30 ore di lezione/esercitazione. Nella seconda parte, dalle leggi generali introdotte si deducono varie approssimazioni semplificate delle equazioni del moto che permettono di descrivere problemi ingegneristici rilevanti per la fluidodinamica (circe 42 ore di lezione/esercitazione)
 

Teaching program

The course is divided into two parts. During the first part, the general laws governing the dynamics and thermodynamics of fluids are established f in the context of the general framework provided by the continuum mechanics for a total of about 30 hours of lesson/practice. In the second part, various simplified approximations of the equations of motion are deduced from the general laws introduced which allow the description of engineering problems relevant to fluid dynamics (about 42 hours of lesson/practice)

Programma dettagliato
Prima parte:
Introduzione all'analisi tensoriale. Cinematica dei corpi deformabili: descrizione Lagrangiana ed Euleriana. Conservazione della massa. Dinamica e termodinamica dei corpi deformabili: bilancio della quantità di moto e dell'energia. Relazioni costitutive per fluidi Newtoniani. Bilancio di entropia. Sistema completo di equazioni per i campi fluidodinamici. Parametri adimensionali.
Seconda parte: Convezione naturale e forzata. Equazioni di bilancio globali: volumi di controllo ed applicazioni. Soluzioni asintotiche per bassi ed alti numeri di Reynolds. Equazioni di Eulero. Moto irrotazionale: vorticit√†, circolazione, condizioni di persistenza del moto irrotazionale, teorema di Kelvin. Equazione del trasporto della vorticità e leggi di Biot-Savart. Flussi a potenziale. Strato limite. Equazione di Bernoulli e di Crocco. Soluzioni esterne per fluidi comprimibili. Condizioni di piccole perturbazioni per flussi subsonici e supersonici. Le equazioni generali dell'urto, come discontinuità. Flussi quasi 1D isentropici. Ugelli.

Detailed Programm
First part
: Introduction to tensor analysis. Kinematic of deformable bodies: Lagrangian and Eulerian description. Mass balance. Dynamics and thermodynamics of deformable bodies: momentum and energy balance. Constitutive relations for Newtonian fluids. Entropy balance. Complete set of equation for the solution of Fluid Dynamics fields. Non dimensional parameters.
Second part: Natural and forced convection. Balance equations for a control volume and applications. Asymptotic solution for low and high Reynolds numbers. Euler equations. Potential flows. Vorticity, circulation, irrotational flows, Kelvin circulation Theorem. Beltrami equation for the vorticty field, generalized Biot-Savart laws. Boundary layers. Bernulli and Crocco theorems. External solutions for compressible flows. Small perturbations solutions for subsonic and supersonic flows. Rankine Hugoniot relations for normal, oblique and curved shocks.  1D isentropic flows in ducts. Applications to nozzles.

Modalità di svolgimento / Method
Il corso si svolge tramite lezioni frontali alla classe. Lo svolgimento delle lezioni vuole mostrare come dalle leggi fondamentali della meccanica classica si possa derivare un sistema di equazioni completo per determinare il moto dei fluidi. Durante la seconda parte del corso, si mostra come da un contesto del tutto generale, introducendo di volta in volta le approssimazioni necessarie si possano trovare soluzioni semplificate per descrivere problemi ingegneristici che coinvolgono il moto dei fluidi. Lo scopo è quello di mettere lo studente in grado di sviluppare un modello fisico/matematico di un fenomeno complesso quale il moto del fluido.

The course is given through lessons to the class. The lessons want to show how from the classical mechanics principle the general equations for the motion of the fluid can be derived. During the second part of the course it is shown how any practical problem involving the fluid motion can be tackled by using the general system derived in the previous part of the course by introducing suitable approximation which are specific of the problem that is considered. The aim is to teach to the students how to develop a physical/mathematical model of a complex phenomenon as represented by the motion of fluids in technological applications.

Modalità di valutazione / Method of evaluation
L'esame consiste in una prova scritta articolate della durata di due ore e di un colloquio orale. La prova scritta consiste in tre domande di tipo teorico e in un esercizio. La prova scritta copre tutto il programma trattato nel corso attraverso domande aperte in cui lo studente affronta i temi teorici e ingegneristici proposti a lezione. Lo scopo è quello di accertare le capacità maturate dall'allievo nell’esporre i vari modelli fisico/matematici che descrivono il moto del fluido nei diversi contesti applicativi. La prova orale parte da una discussione dell’elaborato scritto e vuole mettere alla prova la capacità degli allievi nell’esporre le conoscenze maturate durante il corso.

The exam consists of a two-hour written test and an oral interview. The written test consists of three theoretical questions and an exercise. The written test covers the entire program covered in the course through open questions in which the student addresses the theoretical and engineering topics proposed in class. The aim is to ascertain the skills acquired by the student in exposing the various physical/mathematical models that describe the motion of the fluid in the various application contexts. The oral exam starts from a discussion of the written paper and aims to test the students' ability to present the knowledge gained during the course.

 

Testo adottato / Adopted texts
G. Graziani “Introduzione alla Fluidodinamica”, Ediz. Nuova Cultura, Roma, 2023, ISBN: 9788833655673

 

Altri testi di riferimento:
P.K. Kundu, I.R. Cohen "Fluid mechanics" (Academic Press)

G.K. Batchelor "An introduction to Fluid Dynamics" (Cambridge University. Press)

D.J. Tritton "Physical Fluid Dynamics" (Oxford Univ. Press)

L. D. Landau, E.M. Lifshitz "Fluid Mechanics" (Pergamon Press)
 

AERODINAMICA NUMERICA 1021720 2022/2023

Aerodinamica Numerica

 

Cod:     1021720

Obiettivi: L'obiettivo del corso è quello di fare comprendere allo studente cosa vuol dire risolvere numericamente le equazioni della fluidodinamica (equazioni differenziali alle derivate parziali) e ottenere la comprensione dei principi fondamentali dell'aerodinamica numerica. Basandosi sull'uso del metodo delle differenze finite verranno esaminate  varie tecniche numeriche per la soluzione dei diversi tipi di equazioni che descrivono i problemi della fisica (ellittiche, paraboliche, iperboliche). Verranno spiegati i passi principali e la terminologia dell'aerodinamica computazionale illustrando le diverse equazioni adottate, il metodo delle differenze finite, gli schemi di discretizzazione espliciti e impliciti, i concetti di accuratezza, stabilità e convergenza, i metodi di soluzione diretti e iterativi, le procedure di soluzione di diverse equazioni prototipo fino alla soluzione complete delle equazioni di Navier-Stokes, le modalità per identificare e quantificare le fonti di errore e tenere conto della qualità e affidabilità dei risultati computazionali.

Utilizzando i programmi messi a disposizione dal docente lo studente potrà comprendere le caratteristiche di procedure di soluzione numerica con complessità crescente e sperimentare i concetti di stabilità, consistenza e convergenza. Il lavoro verrà svolto in gruppi per condividere l’analisi dei risultati numerici e la comprensione delle soluzioni ottenute. Lo studente potrà acquisire la capacità di usare e modificare un codice disponibile e di analizzare in modo critico i risultati ottenuti.

L'attenzione sarà focalizzata sullo sviluppo degli schemi numerici e delle procedure di soluzione per le equazioni che descrivono flussi incomprimibili mono- o bidimensionali. L'applicazione finale sarà dedicata alla soluzione delle equazioni di Navier-Stokes per lo studio del flusso intorno ad un cilindro circolare con rilascio alternato di vortici nella scia a valle.

Data la forte sequenzialità degli argomenti trattati, per lo svolgimento del corso è fortemente raccomandata un'assidua frequenza.

 

 

Learning Objectives: The main goal of this study course is to provide the foundations of the computational fluid dynamics (solution of partial differential equations) and transmit understanding of the basic principles of computational aerodynamics. Based on the use of the finite difference method, various numerical techniques will be examined for the solution of the several types of equations that describe the problems of physics (elliptic, parabolic, hyperbolic).

The main steps and the terminology of computational aerodynamics will be explained illustrating the different equations adopted, the finite difference method, the explicit and implicit discretization schemes, the concepts of accuracy, stability and convergence, direct and iterative solution methods, the solution procedures of different prototype equations up to the complete solution of Navier-Stokes equations, ways to identify and quantify the sources of error and take into account the quality and reliability of the computational results.

By running computational programs provided by the teacher, the student will understand the peculiarities of the related numerical procedures with increasing complexity and will experience the concepts of stability, consistency and convergence of the numerical solution. The assignments will be carried out by teamworking to share the analysis of the numerical results and the understanding of the solutions obtained. The student will acquire the ability to use and modify an available code and to critically analyze the results obtained.

Attention will be focused on developing numerical schemes and solution procedures for 1D- or 2D incompressible flows. As a final application the numerical solution of the Navier-Stokes equations will be obtained for the study of the flow past a circular cylinder with alternate vortex shedding in the downstream wake.

Given the strong sequence of the topics covered, a frequent attendance is strongly recommended for the course.

 

Prerequisiti: Conoscenza degli aspetti fisico-matematici delle equazioni dell'aerodinamica e della gasdinamica. Conoscenza di elementi di programmazione e di calcolo numerico.

 

Prerequisites by topic:  Knowledge of the physical and mathematical equations aerodynamics and gas dynamics. Knowledge of programming elements and numeracy.

 

 

Anno/Year:      2

 

CFU:     6

 

Ore Lezione/Hours of Lesson:   40

 

Ore Laboratorio e Esercitazione/Hours of laboratory practice: 20

 

Ore studio personale/Hours of personal study: 90

 

Modalita frequenza/Frequency: Class lessons + required homeworks

 

Valutazione/Evaluation: Written text + oral discussion + homeworks evaluation

 

Programma del corso di Aerodinamica Numerica

 

Equazioni della fluidodinamica: richiami sui principali modelli matematici utilizzati e sui tipi di equazioni. Forma conservativa e forma non conservativa. Classificazione delle equazioni differenziali alle derivate parziali. Condizioni iniziali ed al contorno. Soluzione numerica di equazioni differenziali: discretizzazione, accuratezza, stabilita', consistenza e convergenza. Teorema di Lax

Metodo delle differenze finite per la soluzione numerica di equazioni differenziali alle derivate parziali.

Soluzione alle differenze finite di alcuni problemi prototipo: equazione di Fourier 1D, equazione di Fourier 2D, equazione di convezione lineare, equazione di trasporto (convezione-diffusione), equazione di Poisson.

Schemi di soluzione alle differenze finite (espliciti, impliciti, ADI, fattorizzazione approssimata).

Metodi per la soluzione di equazioni ellittiche.

Soluzione delle equazioni di Navier-Stokes in variabili primitive e vorticita'-funzione di corrente: applicazione allo studio del flusso non stazionario intorno ad un cilindro circolare.

 

Computational Aerodynamics program

 

Fluid dynamics equations: references on the main mathematical models used and on the types of equations. Conservative and non-conservative form. Classification of partial differential equations. Initial and boundary conditions. Numerical solution of differential equations: discretization, accuracy, stability, consistency and convergence. Lax theorem

Finite difference method for the numerical solution of partial differential equations.

Solution to finite differences of some prototype problems: 1D Fourier equation, 2D Fourier equation, linear/nonlinear convection equation, transport equation (convection-diffusion), Poisson equation.

Finite difference solution schemes (explicit, implicit, ADI, approximate factorization).

Methods for solving elliptic equations.

Solution of the Navier-Stokes equations either in primitive variables or in streamfunction-vorticity variables: application to the analysis of the unsteady flow past a circular cylinder with alternate vortex shedding.

 

Testi adottati

C.A.J. Fletcher "Computational Techniques for Fluid Dynamics", Springer Verlag, Berlin, 1988.

P. J. Roache "Fundamentals of Computational Fluid Dynamics", Hermosa Publ., Albuquerque, 1998.

Dispense distribuite dal docente

AERODINAMICA NUMERICA 1021720 2021/2022

Aerodinamica Numerica

 

Cod:     1021720

Obiettivi: L'obiettivo del corso è quello di fare comprendere allo studente cosa vuol dire risolvere numericamente le equazioni della fluidodinamica (equazioni differenziali alle derivate parziali) e ottenere la comprensione dei principi fondamentali dell'aerodinamica numerica. Basandosi sull'uso del metodo delle differenze finite verranno esaminate  varie tecniche numeriche per la soluzione dei diversi tipi di equazioni che descrivono i problemi della fisica (ellittiche, paraboliche, iperboliche). Verranno spiegati i passi principali e la terminologia dell'aerodinamica computazionale illustrando le diverse equazioni adottate, il metodo delle differenze finite, gli schemi di discretizzazione espliciti e impliciti, i concetti di accuratezza, stabilità e convergenza, i metodi di soluzione diretti e iterativi, le procedure di soluzione di diverse equazioni prototipo fino alla soluzione complete delle equazioni di Navier-Stokes, le modalità per identificare e quantificare le fonti di errore e tenere conto della qualità e affidabilità dei risultati computazionali.

Utilizzando i programmi messi a disposizione dal docente lo studente potrà comprendere le caratteristiche di procedure di soluzione numerica con complessità crescente e sperimentare i concetti di stabilità, consistenza e convergenza. Il lavoro verrà svolto in gruppi per condividere l’analisi dei risultati numerici e la comprensione delle soluzioni ottenute. Lo studente potrà acquisire la capacità di usare e modificare un codice disponibile e di analizzare in modo critico i risultati ottenuti.

L'attenzione sarà focalizzata sullo sviluppo degli schemi numerici e delle procedure di soluzione per le equazioni che descrivono flussi incomprimibili mono- o bidimensionali. L'applicazione finale sarà dedicata alla soluzione delle equazioni di Navier-Stokes per lo studio del flusso intorno ad un cilindro circolare con rilascio alternato di vortici nella scia a valle.

Data la forte sequenzialità degli argomenti trattati, per lo svolgimento del corso è fortemente raccomandata un'assidua frequenza.

 

 

Learning Objectives: The main goal of this study course is to provide the foundations of the computational fluid dynamics (solution of partial differential equations) and transmit understanding of the basic principles of computational aerodynamics. Based on the use of the finite difference method, various numerical techniques will be examined for the solution of the several types of equations that describe the problems of physics (elliptic, parabolic, hyperbolic).

The main steps and the terminology of computational aerodynamics will be explained illustrating the different equations adopted, the finite difference method, the explicit and implicit discretization schemes, the concepts of accuracy, stability and convergence, direct and iterative solution methods, the solution procedures of different prototype equations up to the complete solution of Navier-Stokes equations, ways to identify and quantify the sources of error and take into account the quality and reliability of the computational results.

By running computational programs provided by the teacher, the student will understand the peculiarities of the related numerical procedures with increasing complexity and will experience the concepts of stability, consistency and convergence of the numerical solution. The assignments will be carried out by teamworking to share the analysis of the numerical results and the understanding of the solutions obtained. The student will acquire the ability to use and modify an available code and to critically analyze the results obtained.

Attention will be focused on developing numerical schemes and solution procedures for 1D- or 2D incompressible flows. As a final application the numerical solution of the Navier-Stokes equations will be obtained for the study of the flow past a circular cylinder with alternate vortex shedding in the downstream wake.

Given the strong sequence of the topics covered, a frequent attendance is strongly recommended for the course.

 

Prerequisiti: Conoscenza degli aspetti fisico-matematici delle equazioni dell'aerodinamica e della gasdinamica. Conoscenza di elementi di programmazione e di calcolo numerico.

 

Prerequisites by topic:  Knowledge of the physical and mathematical equations aerodynamics and gas dynamics. Knowledge of programming elements and numeracy.

 

 

Anno/Year:      2

 

CFU:     6

 

Ore Lezione/Hours of Lesson:   40

 

Ore Laboratorio e Esercitazione/Hours of laboratory practice: 20

 

Ore studio personale/Hours of personal study: 90

 

Modalita frequenza/Frequency: Class lessons + required homeworks

 

Valutazione/Evaluation: Written text + oral discussion + homeworks evaluation

 

Programma del corso di Aerodinamica Numerica

 

Equazioni della fluidodinamica: richiami sui principali modelli matematici utilizzati e sui tipi di equazioni. Forma conservativa e forma non conservativa. Classificazione delle equazioni differenziali alle derivate parziali. Condizioni iniziali ed al contorno. Soluzione numerica di equazioni differenziali: discretizzazione, accuratezza, stabilita', consistenza e convergenza. Teorema di Lax

Metodo delle differenze finite per la soluzione numerica di equazioni differenziali alle derivate parziali.

Soluzione alle differenze finite di alcuni problemi prototipo: equazione di Fourier 1D, equazione di Fourier 2D, equazione di convezione lineare, equazione di trasporto (convezione-diffusione), equazione di Poisson.

Schemi di soluzione alle differenze finite (espliciti, impliciti, ADI, fattorizzazione approssimata).

Metodi per la soluzione di equazioni ellittiche.

Soluzione delle equazioni di Navier-Stokes in variabili primitive e vorticita'-funzione di corrente: applicazione allo studio del flusso non stazionario intorno ad un cilindro circolare.

 

Computational Aerodynamics program

 

Fluid dynamics equations: references on the main mathematical models used and on the types of equations. Conservative and non-conservative form. Classification of partial differential equations. Initial and boundary conditions. Numerical solution of differential equations: discretization, accuracy, stability, consistency and convergence. Lax theorem

Finite difference method for the numerical solution of partial differential equations.

Solution to finite differences of some prototype problems: 1D Fourier equation, 2D Fourier equation, linear/nonlinear convection equation, transport equation (convection-diffusion), Poisson equation.

Finite difference solution schemes (explicit, implicit, ADI, approximate factorization).

Methods for solving elliptic equations.

Solution of the Navier-Stokes equations either in primitive variables or in streamfunction-vorticity variables: application to the analysis of the unsteady flow past a circular cylinder with alternate vortex shedding.

 

Testi adottati

C.A.J. Fletcher "Computational Techniques for Fluid Dynamics", Springer Verlag, Berlin, 1988.

P. J. Roache "Fundamentals of Computational Fluid Dynamics", Hermosa Publ., Albuquerque, 1998.

Dispense distribuite dal docente

 

FLUIDODINAMICA 1018753 2021/2022
AERODINAMICA NUMERICA 1021720 2020/2021
FLUIDODINAMICA 1018753 2020/2021
AERODINAMICA NUMERICA 1021720 2019/2020
FLUIDODINAMICA 1018753 2019/2020
AERODINAMICA NUMERICA 1021720 2018/2019
AERODINAMICA 1021932 2018/2019
AERODINAMICA 1021932 2017/2018
AERODINAMICA NUMERICA 1021720 2017/2018
AERODINAMICA 1021932 2016/2017
AERODINAMICA NUMERICA 1021720 2016/2017

tutti i giorni compatibilmente con gli altri impegni. Per sicurezza inviare email.

Pagina personale sul sito del Dipartimento:
http://www.dima.uniroma1.it/dima/index.php?option=com_wrapper&view=wrapp...

Prof. Giorgio Graziani
nato a Roma, residente in Roma,

Posizione Accademica

dal 1/1/2008 professore ordinario presso la Facoltà di Ingegneria dell'Università di Roma "La Sapienza". Settore scientifico disciplinare ING-IND/06 Fluidodinamica, SC 09/A1.

dal 1/1/2005 professore Straordinario presso la Facoltà di Ingegneria dell'Università di Roma "La Sapienza". Settore scientifico disciplinare ING-IND/06 Fluidodinamica. (Procedura di valutazione comparativa bandita dalla Facoltà di Ingegneria del Politecnico di Milano 7/9/2001).

Docente del corso di Aerodinamica nel Corso di Laurea in Ingegneria Aerospaziale.

Docente del corso di Aerodinamica Numerica nel Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Aeronautica.

Membro del Collegio dei Docenti del Dottorato di Ricerca in Meccanica Teorica ed Applicata.

Laureato il 29/10/1980 In Ingegneria Civile (sez. Idraulica) con 110 e lode /110 presso l'Università di Roma "La Sapienza"

Situazione attuale

È membro del Consiglio di Amministrazione degli Spin-Off Sapienza "AiComply" e Smart Structures Solutions .

Esperto Scientifico del MiUR nella valutazione di progetti PON e Cluster Aerospazio. In particolare:
- PON01_01693 MALET Sviluppo di tecnologie per la propulsione ad alta quota e lunga autonomia di velivoli non abitati.
- PON01_02876 TASMA Tecnologie Abilitanti per Sistemi di Monitoraggio Aeroportuale
- CLUSTER TECNOLOGICO AEROSPAZIO Progetto TiltRotor-FX Miglioramento del sistema Comandi di Volo per la Riduzione del Carico di Lavoro di Pilotaggio e la Protezione dell'Inviluppo di Volo di un Convertiplano.

Incarichi precedenti

dal Novembre 2013 all Ottobre 2016 è Direttore del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale dell'Università "La Sapienza", Roma per il triennio 2013-16.

dal Giugno 2013 all Ottobre 2016 è membro del Senato Accademico dell'Università "La Sapienza" in qualità di rappresentante dei professori di I fascia.

Fino all Ottobre 2016 è membro della Giunta della Facoltà di Ingegneria Civile e Industriale.

Fino all Ottobre 2016 è membro del Collegio dei Direttori di Dipartimento dell'Università "La Sapienza"

Novembre 2010 - Novembre 2013 è membro della Giunta del Collegio dei Direttori di Dipartimento della Sapienza in rappresentanza della Macro Area D (Ingegneria-Architettura) per il triennio 2010-2013;

Luglio 2010 - Ottobre 2013 Direttore del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale per il triennio 2010-2013;

Novembre 2009 - giugno 2013 è membro del Consiglio di Amministrazione dell'Università di Roma "La Sapienza" in rappresentanza dei Professori di Prima Fascia;

Novembre 2008 - Ottobre 2013 Direttore del Dipartimento di Meccanica e Aeronautica dell'Università di Roma "La Sapienza".

Novembre 2007 - Ottobre 2010 membro della Giunta del Collegio dei Direttori di Dipartimento della Sapienza in rappresentanza della Macro Area 2 (Ingegneria-Architettura) per il triennio 2007-2010;

Novembre 2005 - Ottobre 2008 Direttore del Dipartimento di Meccanica e Aeronautica dell'Università di Roma "La Sapienza".

Dal 1993 al 1998 membro del Senato Accademico Integrato dell'Università "La Sapienza" di Roma in qualità di rappresentante dei Ricercatori nell'area scientifico disciplinare delle scienze dell'ingegneria industriale e dell'informazione

Dal 2001 al 2005 membro del Senato Accademico Integrato dell'Università "La Sapienza" di Roma in qualità di rappresentante dei Professori Associati dell'area scientifico disciplinare delle scienze dell'ingegneria industriale e dell'informazione .

Dal 1 Novembre 1998 è professore associato nel raggruppamento I03-X Fluidodinamica.

Dal 1 agosto 1983 fa parte del Dipartimento di Meccanica e Aeronautica dell'Università di Roma "La Sapienza" in qualità di Ricercatore Universitario.

è stato membro della Commissione regolamento del Consiglio dei Direttori dell'Ateneo della Scienza e della Tecnologia dell'Università di Roma "La Sapienza".

è stato membro della Commissione revisione del regolamento dell'Ateneo della Scienza e della Tecnologia dell'Università di Roma "La Sapienza".

è stato membro di commissioni di valutazione per professori ordinari, associati e ricercatori nel SSD ING-IND/06, e di commissioni di conferma per ricercatori universitari.

Ha svolto attività di recensione di articoli scientifici per le riviste:

Journal of Acoustical Society of America
Journal of Computational Physics
Journal of Fluid Mechanics
Meccanica

Ha svolto opera di valutazione, quale revisore esterno, nell'ambito
dei programmi di ricerca di interesse nazionale finanziati dal MIUR.

Ha svolto opera di valutazione, quale revisore esterno, di progetti
di ricerca e borse finanziate dall'Università Italo-Francese.

Ha svolto opera di valutazione per il CIVR.
Ha fatto parte del Comitato Scientifico per l'organizzazione di Congressi Scientifici Nazionali e Internazionali.

Attivita' Didattica

Dall'anno accademico 1995-96 ad oggi ha svolto il corso di Aerodinamica, Corso di Laurea in Ingegneria Aerospaziale, Facoltà di Ingegneria, Università di Roma "La Sapienza".

Dall'anno accademico 2005-2006 ad oggi ha svolto il corso di Aerodinamica Numerica, Corso di Laurea Specialistica (adesso Magistrale) in Ingegneria Aeronautica, Facoltà di Ingegneria, Università di Roma "La Sapienza".

Negli a. a. 1991/92, 92/93, 93/94 e 94/95 ha svolto, in qualità di supplente, il corso di Fluidodinamica Numerica, Corso di Laurea in Ingegneria Aeronautica (V.O.), Facoltà di Ingegneria, Università di Roma "La Sapienza".

Negli a.a. 1993-94 e fino all'a.a. 1998-99 ha svolto il corso di Termofluidodinamica nell'ambito del Diploma Universitario in Ingegneria Meccanica, Facoltà di Ingegneria, Università di Roma "La Sapienza".

E' stato relatore di tesi di Laurea in Ingegneria Aerospaziale e di Laurea Magistrale in Ingegneria Aeronautica.

Ha partecipato a numerose commissioni di Laurea, sia della Laurea in Ingegneria Aerospaziale che delle Lauree Magistrali in Ingegneria Aeronautica e Ingegneria Spaziale ed anche della Laurea in Ingegneria Aerospaziale (V.O.).

Attività Scientifica

L'attività scientifica riguarda principalmente i settori dell'Aerodinamica e della Fuidodinamica di base ed applicata, con riferimento allo studio della dinamica della vorticità nel flusso bidimensionale intorno a corpi, di flussi con superficie libera e di modelli per applicazioni a fluidi complessi. Argomenti più recenti riguardano lo studio dell'effetto dei vortici generati dalle pale di un elicottero nell'ottica della riduzione del rumore prodotto e delle vibrazioni. Un altro tema di ricerca riguarda lo studio del moto di un liquido all'interno di un serbatoio in movimento.

I principali argomenti di cui si è affrontato lo studio sono:

Flussi termocapillari

Problemi con superficie libera

Fluidi non-Newtoniani

Soluzioni con potenziale vettore

Instabilità idrodinamica

Dinamica della vorticità

Interazione corpo-sistema ondoso

Sloshing

Interazione vortice-pala e riduzione del rumore

L'attività scientifica si è sviluppata con oltre 70 pubblicazioni tra riviste internazionali, Lecture Notes e Proceedings di Congressi Internazionali, Atti di Congressi Nazionali e Rapporti Tecnici.

Elenco delle Pubblicazioni

Riviste Internazionali

Durante D., Rossi E., Colagrossi A., Graziani G.: Numerical simulations of the transition from laminar to chaotic behaviour of the planar vortex flow past a circular cylinder , Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 48, (2017), pp.18-38.

Rossi E., Colagrossi A., Durante D., Graziani G., Simulating 2D viscous flow around geometries with vertices through the Diffused Vortex Hydrodynamics method , Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 302, (2016), pp. 147-169.

Modini, S., Graziani, G., Bernardini, G., Gennaretti, M., Analytical identification of blade-vortex interaction noise controller suited for miniature trailing edge effectors , Annual Forum Proceedings - AHS International, pp. 49-56, West Palm Beach, Florida, USA May 17-19, 2016.
Bardazzi A., Lugni C., Antuono M., Graziani G., Faltinsen O.M.: Generalized HPC method for the Poisson equation , Journal of Computational Physics, 299, (2015), pp. 630-648.

Rossi E., Colagrossi A., Graziani G., "Numerical Simulation of 2D Vorticity Dynamics using Particle Methods", Computers and Mathematics with Applications 69 (2015), pp. 1484-1503 Reference: CAMWA7892, DOI information: 10.1016/j.camwa.2015.04.014

Rossi E., Colagrossi A., Bouscasse B., Graziani G., "The Diffused Vortex Hydrodynamics Method", Communications in Computational Physics, 2015.

Colagrossi A., Graziani G., Pulvirenti M.:"Particles for fluids: SPH versus vortex methods", Mathematics and Mechanics of Complex Systems Vol. 2 (2014), n. 1, pp. 45-70, Mathematical Sciences Publishers, 2014. DOI: 10.2140/memocs.2014.2.45

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Modini S., Graziani G., Bernardini G., Gennaretti M.:
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Lugni C., Bardazzi A., Faltinsen O. M., Graziani G.: "Hydroelastic Challenges for Wave-Impact Phenomena in Sloshing Flow", Paper No. OMAE2013-10695, pp. V009T12A027-; 9 pages, doi:10.1115/OMAE2013-10695
ASME 2013 32nd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering, Volume 9, Nantes, France, June 9-14, 2013, ISBN: 978-0-7918-5543-0

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A. Bardazzi, C. Lugni, O.M. Faltinsen, M. Greco, G. Colicchio, G. Graziani,(2012). "Wave-impact in a sloshing tank: hydroelastic challenges". In: HARRY B. BINGHAM, ROBERT W. READ & TORBEN B. CHRISTIANSEN. 27th International Workshop on Water Waves and Floating Bodies IWWWFB27 22-25 April 2012 Copenhagen, Denmark ISBN: 978-87-90416-69-0

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Pubblicazioni in Atti di Congressi Nazionali

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Rossi E., Colagrossi A., Graziani G., Pulvirenti M.:
"Two dimensional vorticity dynamic studied with two different particle methods"
in XXI Congresso Associazione Italiana Di Meccanica Teorica E Applicata, Torino: Edizioni Libreria Cortina, 2013. Atti di: AIMETA 2013, Torino, 17-20 Settembre 2013.

S. Marrone, A. Colagrossi, M. Antuono, G. Graziani
"SPH modeling of Laminar flows through a novel ghost-fluid technique"
In: F. Ubertini, E. Viola, S. de Miranda, G. Castellazzi (eds.). Atti del XX Congresso dell'Associazione Italiana di Meccanica Teorica e Applicata. Bologna, 12-15 settembre 2011, RAVENNA, Publi&Stampa Edizioni, Conselice (ITA), ISBN: 9788890634017

S. Modini, G. Colicchio, C. Lugni, G. Graziani (2011). "Lattice Boltzmann simulation of 3D vortical flows". In: F. Ubertini, E. Viola S. de Miranda, G. Castellazzi (eds). Atti XX Congresso dell'Associazione Italiana di Meccanica Teorica e Applicata Bologna 12-15 settembre 2011, RAVENNA:Publi&Stampa Edizioni, Conselice (ITA), ISBN: 9788890634017

S. Marrone, M. Antuono, A. Colagrossi, G. Colicchio, G. Graziani
"Enhanced Boundary Treatment in 2D Smoothing Particle Hydrodynamics Models"
In: S. Lenci (ed.) . AIMETA 2009, Atti XIX Congresso AIMETA. Ancona, 14-17/9/2009, Aras
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E. De Angelis, M. Chinappi, G. Graziani "A multiparticle collision dynamics model for fluid mechanics applications", XVIII Congresso AIMETA,di Meccanica Teorica ed Applicata, Brescia, 2007.

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Lugni C., Landrini M., Graziani G., "Un modello debolmente non lineare per l'idrodinamica di una struttura galleggiante", XIII Congresso Nazionale AIMETA, Siena, 1997.

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Livello di conoscenza della lingua italiana: madre lingua
Livello di conoscenza della lingua inglese: fluente