ID:
502938
Durata (ore):
56
CFU:
6
SSD:
COSTRUZIONI IDRAULICHE E MARITTIME E IDROLOGIA
Anno:
2026
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (01/03/2027 - 11/06/2027)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Con il modulo di “Idraulica Applicata”, lo studente deve acquisire i concetti e gli strumenti operativi necessari per risolvere i problemi di idraulica delle correnti in moto permanente a superficie libera in alvei artificiali. Deve saper delineare in termini qualitativi e calcolare numericamente i profili di rigurgito di correnti a pelo libero in funzione delle condizioni al contorno che caratterizzano la corrente stessa e di eventuali singolarità.
Prerequisiti
Analisi matematica: concetti di: funzione (anche a più variabili), limite, derivata, integrale. Fisica: Misura delle grandezze fisiche e unità di misura. Principi ed equazioni fondamentali della meccanica. Energia. Principio di conservazione dell’energia. Fisica matematica: Grandezze scalari e vettoriali. Elementi fondamentali del calcolo vettoriale. Geometria delle masse.
Lingua italiana scritta e parlata.
Lingua italiana scritta e parlata.
Metodi didattici
Il corso prevede lezioni frontali svolte alla lavagna, con l’eventuale supporto di presentazioni PowerPoint. Sono previste anche esercitazioni in aula e in laboratorio per approfondire le conoscenze degli aspetti pratici del corso.
Lezioni (ore/anno in aula): 34
Esercitazioni (ore/anno in aula): 18
Lezioni (ore/anno in aula): 34
Esercitazioni (ore/anno in aula): 18
Verifica Apprendimento
La verifica dell’apprendimento prevede lo svolgimento di una prova scritta nella quale saranno proposti 3 problemi. La valutazione terrà conto sia del procedimento sia della correttezza dei risultati ottenuti. Il risultato positivo, se accettato, sarà utilizzato per la media con il voto del modulo di “Fondamenti di Idraulica” per il calcolo del voto finale del corso di “Idraulica”.
Testi
Le slide (quando verranno utilizzate presentazioni PowerPoint), i testi e lo svolgimento delle esercitazioni saranno fornite sulla pagina del corso sulla piattaforma KIRO.
Testi suggeriti:
M. Gallati e S. Sibilla (2009) Fondamenti di idraulica, Carocci editore Roma.
Ulteriori indicazioni saranno fornite durante il corso.
Testi suggeriti:
M. Gallati e S. Sibilla (2009) Fondamenti di idraulica, Carocci editore Roma.
Ulteriori indicazioni saranno fornite durante il corso.
Contenuti
MODULO DI “IDRAULICA APPLICATA”
Richiami sulle correnti:
Il concetto di corrente. Caratteristiche spaziali e temporali delle correnti. Le equazioni di continuità e del moto.
Caratteristiche geometriche delle correnti a superficie libera:
Grandezze geometriche che caratterizzano la sezione trasversale. Grandezze geometriche che caratterizzano il profilo longitudinale. Rappresentazione della geometria degli alvei naturali.
Il moto uniforme nelle correnti a superficie libera:
Il moto uniforme. Formule di resistenza per le correnti a pelo libero e coefficienti di scabrezza. Scale di deflusso. Scale di deflusso per sezioni chiuse. Scale di deflusso per sezioni composte. Problemi di verifica e di dimensionamento in condizioni di moto uniforme: metodi grafici (scale di deflusso specifiche e normalizzate) e metodi numerici (bisezione). Instabilità del moto uniforme (correnti rapide).
Caratteristiche energetiche di una corrente a superficie libera:
Energia rispetto al fondo. Relazione fra energia e tirante idrico a portata costante. Relazione fra portata e tirante idrico a energia costante. Stato critico. Correnti lente, critiche e veloci. Alvei a pendenza debole, critica e forte.
Caratteristiche generali dei profili di moto permanente gradualmente variato:
L’equazione del moto permanente gradualmente variato. Possibili profili di moto permanente negli alvei a debole e a forte pendenza, negli alvei a pendenza critica, negli alvei orizzontali e acclivi. Sezioni di controllo.
Il raccordo fra due diversi profili di moto permanente:
Il passaggio attraverso lo strato critico. Il risalto idraulico. Spinta totale. Relazione fra spinta e tirante idrico a portata costante. Relazione fra portata e tirante idrico a spinta costante. Localizzazione del risalto.
Tracciamento dei profili di rigurgito:
Il concetto di rigurgito e sua propagazione verso monte e verso valle. Integrazione delle equazioni del moto permanente gradualmente variato per gli alvei prismatici.
Singolarità nelle correnti a superficie libera:
Generalità sulle correnti rapidamente variate. Scale caratteristiche (scala della singolarità e scala del profilo di moto permanente). Soglie di fondo ben raccordate. Stramazzo a larga soglia. Contrazioni laterali raccordate e brusche. Modellatori a risalto. Rigurgito provocato dalle pile dei ponti.
Richiami sulle correnti:
Il concetto di corrente. Caratteristiche spaziali e temporali delle correnti. Le equazioni di continuità e del moto.
Caratteristiche geometriche delle correnti a superficie libera:
Grandezze geometriche che caratterizzano la sezione trasversale. Grandezze geometriche che caratterizzano il profilo longitudinale. Rappresentazione della geometria degli alvei naturali.
Il moto uniforme nelle correnti a superficie libera:
Il moto uniforme. Formule di resistenza per le correnti a pelo libero e coefficienti di scabrezza. Scale di deflusso. Scale di deflusso per sezioni chiuse. Scale di deflusso per sezioni composte. Problemi di verifica e di dimensionamento in condizioni di moto uniforme: metodi grafici (scale di deflusso specifiche e normalizzate) e metodi numerici (bisezione). Instabilità del moto uniforme (correnti rapide).
Caratteristiche energetiche di una corrente a superficie libera:
Energia rispetto al fondo. Relazione fra energia e tirante idrico a portata costante. Relazione fra portata e tirante idrico a energia costante. Stato critico. Correnti lente, critiche e veloci. Alvei a pendenza debole, critica e forte.
Caratteristiche generali dei profili di moto permanente gradualmente variato:
L’equazione del moto permanente gradualmente variato. Possibili profili di moto permanente negli alvei a debole e a forte pendenza, negli alvei a pendenza critica, negli alvei orizzontali e acclivi. Sezioni di controllo.
Il raccordo fra due diversi profili di moto permanente:
Il passaggio attraverso lo strato critico. Il risalto idraulico. Spinta totale. Relazione fra spinta e tirante idrico a portata costante. Relazione fra portata e tirante idrico a spinta costante. Localizzazione del risalto.
Tracciamento dei profili di rigurgito:
Il concetto di rigurgito e sua propagazione verso monte e verso valle. Integrazione delle equazioni del moto permanente gradualmente variato per gli alvei prismatici.
Singolarità nelle correnti a superficie libera:
Generalità sulle correnti rapidamente variate. Scale caratteristiche (scala della singolarità e scala del profilo di moto permanente). Soglie di fondo ben raccordate. Stramazzo a larga soglia. Contrazioni laterali raccordate e brusche. Modellatori a risalto. Rigurgito provocato dalle pile dei ponti.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
Corsi
3 anni
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