Richiami di fenomenologie fondamentali e loro descrizione fisico-matematica.
Equazioni di Navier-Stokes, Equazione di Bernoulli, strato limite, urti normali e obliqui. Cenni alla meccanica del volo. Flusso 1D in un ugello convergente-divergente.
Aerodinamica in regime subsonico e supersonico.
Forze viscose e forze di pressione. Portanza, resistenza, resistenza indotta e resistenza d’onda. Profilo alare isolato, teoria del filetto portante (di Prandtl). Profili subsonici, profili supersonici, ala infinita e finita, ala a delta. Interazione ala/fusoliera, interferenza aerodinamica.
Propulsione aerospaziale.
Calcolo della spinta, ugello adattato, endoreattori a stato liquido e solido. Altre tipologie di propulsori. Impulsi specifici e consumi specifici. Calcolo di proprietà e prestazioni di endoreattori
Gas rarefatti e ipersonica.
Dissociazione di gas ad alte temperature. Teoria cinetica dei Gas. Distribuzione di Maxwell-Boltzmann. Numero di Knudsen e scorrimento a parete. Il problema dell’ingresso in atmosfera.
Simulazione numerica di flussi in gas rarefatti
Il metodo Direct Simulation Monte Carlo. Il solutore SPARTA. Visualizzazione ed analisi di campi fluidodinamici. Simulazione di flussi assialsimmetrici intorno a veicoli spaziali.
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