Dipartimento di Ingegneria e architettura Tecnologie per il costruito e la sostenibilità ambientale Idraulica Applicata CEAR-01/A (3 CFU) – (Tecnologie per il Costruito e la Sostenibilità Ambientale) Pds 2024-25 – I anno

L’orario delle lezioni sarà pubblicato sulla pagina web del corso di laurea:

https://gestioneaule.unikore.it/agendaweb_unikore//index.php?_lang=it

Fornire gli strumenti per la progettazione e la verifica dei sistemi idraulici. Fornire gli strumenti per lo studio delle correnti a pelo libero che si instaurano in seno ai corsi idrici. Il corso fornisce i principali elementi per effettuare la progettazione e la verifica del funzionamento delle opere idrauliche siano esse in pressione che a superficie libera.

Nozioni introduttive

1 – Grandezze fondamentali e derivate nel sistema internazionale. Unità di misura delle grandezze fondamentali e derivate nel SI. Proprietà fisiche dei fluidi, densità peso specifico e viscosità. Traiettorie e campi, le equazioni del moto, simbologia. Traiettorie, Linee di corrente e di flusso. Tubo di flusso e correnti. Portata volumetrica

2 – Teorema di Bernoulli e teorema di Bernoulli generalizzato. Carico totale, significato energetico.  Equazioni del moto delle correnti lineari. Velocità media.  Cadente piezometrica e cadente della linea dei carichi totali.

3 – Strumenti di misura delle pressioni: piezometro, manometro semplice, manometro differenziale, manometro metallico. Spinta idrostatica su parete piana. Esercizio idrostatica.

4 – Foronomia

5 – Perdite di carico continue. Singolarità della condotta. Perdite di carico localizzate.  Perdita di carico per brusco allargamento o di Borda. Equazione del moto in una corta condotta in pressione semplice. Generalizzazione dell’equazione del moto per un sistema di condotte in pressione.

6 – Calcolo della portata che transita in un sistema di condotte a tre rami in regime di moto di transizione. Uso del manometro metallico in condotte in pressione. Corta condotta in depressione e calcolo della portata

7 – Valvole di regolazione delle portate Problema di progetto: Unico diametro e inserimento valvola, due diametri. Andamento della linea dei carichi totali e della linea piezometrica.

8 – Impianti di sollevamento

Applicazioni ed esercitazioni numeriche

Le applicazioni numeriche e le esercitazioni verranno svolte in aula informatica.

1)       Diagrammi delle pressioni e calcolo delle spinte idrostatiche su superfici piane e curve. Misura delle pressioni mediante manometri metallici, semplici e differenziali, ecc.

2)       Applicazioni del teorema di Bernoulli: efflusso da un serbatoio attraverso luci a battente, efflusso da un serbatoio attraverso una condotta sboccante nell’atmosfera, collegamento di due serbatoi a quota diversa con una condotta, tubo di Pitot, venturimetro per condotte.

3)       Le condotte a gravità. Applicazione delle formule del moto uniforme nei problemi di verifica, di progetto, di laboratorio.

I risultati di apprendimento attesi sono definiti secondo i parametri europei descritti dai cinque descrittori di Dublino.

1. Conoscenza e capacità di comprensione: Il corso intende fornire allo studente le nozioni di base per arrivare ad analizzare le problematiche inerenti dell’ingegneria Idraulica Ambientale. Il corso fornirà le conoscenze di base in relazione alla progettazione e gestione dei sistemi idraulici.

2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate: Fornire le conoscenze pratico progettuali per saper dimensionare e verificare impianti idraulici, attraverso la predisposizione di esercitazioni teoriche qualitative ed esercitazioni quantitative al computer

3. Autonomia di giudizio: L’attività tecnico pratica del corso pone gli studenti di fronte alle scelte tipiche della progettazione di condotte in pressione, di serbatoi in pressione e di alvei a pelo libero.

4. Abilità comunicative: Le esercitazioni al computer andranno discusse in aula durante le esercitazioni ed i ricevimenti. Gli studenti dovranno essere capaci di esporre e giustificare le scelte modalità di calcolo utilizzate.

5. Capacità di apprendere: Il corso prevede che gli studenti, pur avendo alcuni testi principali da cui poter attingere per lo studio, debbano raccogliere informazioni e conoscenze da una molteplicità di fonti che, lezione per lezione, saranno indicate al fine di comporre la propria formazione. Questo aspetto è particolarmente importante nella logica dell’evoluzione della disciplina che richiederà ai futuri ingegneri una continua formazione e specializzazione.

Testi adottati e di riferimento

Giuseppe Curto, Enrico Napoli : Idraulica, Volume primo, Editoriale Bios, 2004

Giuseppe Curto, Enrico Napoli : Idraulica, Volume secondo, Editoriale Bios, 2006

Testi Consigliati

Michele Mossa – Idraulica C.E.A. (Casa Editrice Ambrosiana) – Gruppo Zanichelli, 2013.

Materiale didattico a disposizione degli studenti:

Ad integrazione dei libri di testo, sono fornite dispense su temi specifici del corso, tavole sinottiche riepilogative, esercitazioni quantitative sui temi del corso. Sono infine forniti anche appunti inerenti i possibili quesiti di esame.

Solo colloquio orale.

La verifica delle conoscenze tecniche apprese dagli allievi si svolgerà attraverso un colloquio orale finale la cui durata è indicativamente pari a 1 ora. Il colloquio finale verterà sia sugli aspetti applicativi del corso. Per quanto concerne questi ultimi, la discussione della parte pratica prevede l’accertamento delle competenze acquisite dall’allievo in tutti e tre i seguenti temi:

• idrostatica
• correnti in pressione
• correnti a superficie libera

La valutazione dell’apprendimento sarà focalizzata sulla valutazione dei risultati attesi, in accordo con i descrittori di Dublino.

Il voto sarà dato in trentesimi e varierà da 18/30 a 30/30 con lode. L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento delle conoscenze, competenze e abilità indicati. Il voto sarà espresso, secondo il seguente schema di valutazione:

– Ottimo (30- 30 e lode): Ottima conoscenza e comprensione degli argomenti trattati. Ottima capacità di applicare le conoscenze acquisite per risolvere gli esercizi proposti e nell’affrontare nuove problematiche. Eccellenti capacità espositive.

– Molto buono (26-29): Buona conoscenza e comprensione degli argomenti trattati. Buona capacità di applicare le conoscenze acquisite per risolvere gli esercizi proposti e nell’affrontare nuove problematiche. Ottime capacità espositive.

– Buono (24-25): Buona conoscenza e comprensione degli argomenti trattati. Discreta capacità di applicare le conoscenze acquisite per risolvere gli esercizi proposti e nell’affrontare nuove problematiche. Buone capacità espositive.

– Discreto ( 21-23): Discreta conoscenza e comprensione degli argomenti trattati. Limitata capacità di applicare le conoscenze acquisite per risolvere gli esercizi proposti e nell’affrontare nuove problematiche.

– Sufficiente (18-20): Conoscenza minima degli argomenti trattati e limitata capacità di applicare le conoscenze acquisite per risolvere gli esercizi proposti.

– Insufficiente: Manca di una conoscenza accettabile degli argomenti trattati e non dimostra una sufficiente capacità di applicare le conoscenze acquisite per risolvere gli esercizi.

Le date di esami saranno pubblicate sulla pagina web del corso di laurea:

https://gestioneaule.unikore.it/agendaweb_unikore//index.php?_lang=it

Gli orari di ricevimento saranno pubblicati sulla pagina personale del docente:

(Tecnologie per il costruito e la sostenibilità ambientale) Stefania Piazza