30 08 2019 TRACCIA DI SOLUZIONE

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POLITECNICO DI MILANO Prova di Meccanica dei Fluidi per Allievi Ingegneri Energetici 30 Agosto 2019 NOME: __________________________________________MATRICOLA: ___________________ 1) La valvola sferica di diametro D e peso specifico sγ del sistema rappresentato in figura è in condizione di equilibrio (le lastre piane di lunghezza, ℓ profondità be di peso trascurabile sono rigide, libere di traslare verticalmente). Note tutte le grandezze geometriche indicate nello schema, i pesi specifici dei fluidi (γ, γm), il peso della valvola P e la lettura del manometro semplice (Δ). Determinare la lettura n del manometro metallico collegato al serbatoio affinché il sistema rimanga in equilibrio come in figura e rappresentare graficamente la distribuzione delle pressioni lungo il piano verticale in mezzeria del serbatoio. 2) Nel sistema in figura sono noti le quote Zm e Zv, le caratteristiche del fluido (in termini di peso specifico, γ, e viscosità cinematica, ν), la geometria delle condotte (Di, Li, εi; i = 1, 2, 3), il diametro dell’ugello dd, il coefficiente di contrazione Cc, il rendimento ηP e la potenza WP erogata dalla pompa (P). Determinare le portate circolanti nel sistema, la quota del livello Zd e la spinta esercitata dal fluido sulla piastra verticale di lunghezza L e profondità unitaria. Tracciare le linee dei carichi totali e piezometriche. DOMANDE TEORICHE 1. Si consideri il moto di una particella fluida lungo una traiettoria. Si scrivano le proiezioni dell'Equazione di Eulero lungo le direzioni normale, binormale e tangente la traiettoria nell'ipotesi di fluido pesante e incomprimibile. Si introduca, quindi, il concetto di corrente lineare. 2. Partendo dalle equazioni globali di equilibrio dinamico per moto turbolento, determinare la distribuzione delle tensioni…