CORSO DI FISICA TECNICA II - unife.it · PDF fileCORSO DI FISICA TECNICA II Michele Bottarelli...

Click here to load reader

  • date post

    20-Feb-2019
  • Category

    Documents

  • view

    212
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of CORSO DI FISICA TECNICA II - unife.it · PDF fileCORSO DI FISICA TECNICA II Michele Bottarelli...

CORSO DI FISICA TECNICA II

Michele Bottarelli - Dipartimento di Architettura di [email protected]

Elementi di idrostatica e fluidodinamicaParte terza

y

u

=

Fluidi newtoniani

tensione tangenziale [N/m2]

u velocit [m/s]

viscosit dinamica [Kg/m*s]

Se la viscosit dinamica non dipende dalla velocit, il fluido di tipo newtoniano.

La viscosit per i fluidi newtoniani dipende solo da T e P

Se il fluido un liquido, con buona approssimazione la viscosit dipende solo da T

Per lacqua, in condizioni nomali (20C, 1 atm):

= 10-3 Kg/m*s = 0,01 g/cm*s = 0,01 Poise = 1 centiPoise

Viscosit

viscosit [Kg/m*s]

= / viscosit cinematica [m2/s]

Esperimento di Reynolds

Studio della stabilit del filetto fluido, al variare della velocit.a) stabile (moto laminare)b) transizionec) instabile (moto turbolento)

1842-1912

densit [Kg/m3]

D diametro [m]

u velocit [m/s]

viscosit [Kg/m*s]

Numero di Reynolds (Re)

Re2

==

Du

D

uu

f

f

v

i

Il passaggio da moto laminare a turbolento legato allincidenza delle forze inerziali (fi) rispetto a quelle viscose (fv)

Ad uguale geometria (D) e fluido (, ):- se u , Re le forze dinerzia prevalgono - se u , Re le forze viscose prevalgono

Strato limite

Dissipazioni

La viscosit determina delle trasformazioni energetiche, cos come lattrito per i corpi solidi. Nella legge di Bernoulli deve quindi essere considerato un termine dissipativo:

( ) ( ) Rg

PPzz

g

uu =++

)(

2

1 2121

22

21

Lg

u

DR edistribuit = 2

2g

uR econcentrat 2

2

=

La valutazione di R condotta per le dissipazioni distribuite e per quelle concentratesecondo le due seguenti espressioni:

dove: coefficiente di perdite distribuite coefficiente di perdite concentrate

SCABREZZE EQUIVALENTI

0.00 - 0.02 tubi nuovi PE, PVC, Rame, Inox

0.05 - 0.15 tubi nuovi Gres, Ghisa rivestita, Acciaio

0.10 - 0.40 tubi in Cemento o con lievi incrostazioni

0.60 - 0.80 tubi con incrostazioni e depositi

Formula di Colebrook coeff. perdite distribuite

scabrezza equivalente [mm]

D diametro [mm]

Re Numero di Reynolds

http://www.oppo.biz/calcoli/colebrook/colebrook.php

Perdite distribuite

Lg

u

DH =

2

2

+=

71.3Re

51.22

1 DLog

Diagramma di Moody

Perdite concentrate

g

uH

2

2

=

g

u

2

2

Lg

u

D

2

2

Hs2

22

22

kQH

g

uL

g

u

DH

tot

j

jji

i i

itot

i

=

+=