Introduzione al corso. Concetti preliminari sulla struttura di un fluido e sulla teoria cinetica dei gas. Richiami di termodinamica sui gas perfetti. Cinematica dei fluidi: descrizione euleriana e lagrangiana. Linee di corrente, traiettorie, linee di fumo. Flussi laminari e turbolenti. Derivata materiale. Sistema e volume di controllo. Teorema del trasporto di Reynolds. Equazioni di governo: principi di conservazione della massa, quantità di moto ed energia. Formulazione integrale e differenziale. Fluidostatica: legge di Stevino, legge di Pascal e legge di Archimede. Forma adimensionale delle equazioni e significato dei gruppi adimensionali. Numero di Reynolds. Numero di Mach. Semplificazioni: ipotesi di incomprimibilità e di fluido ideale. Equazioni di Eulero. Concetto di strato limite e soluzione interna/esterna. Flussi a potenziale: irrotazionalità, potenziale della velocità e funzione di corrente. Equazione di Laplace e derivazione dell'equazione di Bernoulli. Flusso intorno al corpo semi-infinito, cilindro e cilindro rotante. Generazione della portanza, teorema di Kutta-Joukowsky. Flusso attorno a un profilo alare, teoria di Glauert. Condizione di Kutta. Profili alari: portanza, resistenza, momento, centro aerodinamico e centro di pressione. Effetto di spessore, curvatura ed incidenza. Stallo e ipersostentatori. Ali finite, teoria della linea portante di Prandtl: velocità e resistenza indotta. Vortici a staffa. Distribuzione ellittica della circolazione. Forma in pianta dell'ala. Flussi comprimibili: velocità del suono e numero di Mach. Propagazione dei disturbi in moto subsonico e supersonico. Formazione di onde d'urto. Relazioni di salto. Flussi quasi 1D stazionari: funzionamento di prese d'aria e ugelli subsonici e supersonici. Profili alari supersonici: equazione del potenziale comprimibile. Teoria di Ackeret. Urti obliqui e urti staccati.

Il testo di riferimento è il libro: Aerodinamica - Giorgio Graziani (Ed. 2010) Ulteriore materiale per l'approfondimento di alcuni argomenti è fornito dal docente in forma digitale (appunti e slide ppt). Testi di approfondimento: - Fundamentals of Aerodynamics - J.D. Anderson - Fluidodinamica incomprimibile - Luigi Quartapelle

Cinematica: descrizione euleriana e lagrangiana. Linee di corrente, traiettorie, linee di fumo. Flussi laminari e turbolenti. Derivata materiale. Volume di controllo. Teorema di trasporto di Reynolds. Equazioni della fluidodinamica: principi di conservazione della massa, quantità di moto ed energia. Loro formulazione integrale e differenziale. Forma adimensionale e significato dei gruppi adimensionali. Semplificazioni : ipotesi di incomprimibilità. Caso limite per Re -D inf. Equazioni di Eulero. Concetti di strato limite. Flussi potenziali: irrotazionalità, potenziale e funzione di corrente. Equazioni di Laplace e di Bernoulli. Flusso intorno a corpo semi- infinito, cilindro e cilindro rotante. Teorema di Kutta- Joukowsky. Flusso attorno a profilo alare. Condizione di Kutta. Profili alari: portanza, resistenza, momento, centro aerodinamico e centro di pressione. Effetto di spessore, curvatura ed incidenza. Ipersostentatori. Ali finite: velocità e resistenza indotta. Vortici a staffa. Distribuzione ellittica della circolazione. Forma in pianta dell'ala. Flussi compressibili: velocità del suono e numero di Mach. Propagazione dei disturbi in moto sub e super - sonico. Formazione dell'onda d'urto. Relazioni di salto. Flussi quasi 1D stazionari: funzionamento di ugelli e prese d'aria sub e super - sonici. Profili alari supersonici: equazione del potenziale compressibile. Teoria di Ackeret. Urti obliqui e urti staccati.

G. Graziani "Aerodinamica" casa editrice Universita' La Sapienza