ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| PRINCIPLES OF MICROFLUIDICS | ING-IND/24 | LEZIONI | 48 |
|
Al termine del corso lo studente avrà acquisito solide conoscenze di argomenti di fluidodinamica attinenti a problematiche inerenti il mote dei fluidi a piccole scale di lunghezza.
Il bagaglio di competenze acquisite include, tra l'altro:
- moto di particelle, gocce e bolle in sistemi bifasici (solido/liquido, solido/gas, liquido/liquido e liquido/gas), con particolare riferimento a processi di separazione (centrifugazione, sedimentazione, decantazione, etc.) e di trasporto;
- fenomeni di cavitazione, anche con riferimento, tra l'altro, a processi di ebollizione;
- dinamica di coagulazione di particelle in sospensioni in flusso laminare e turbolento;
- impatto di particelle o gocce in flussi liquidi o gassosi, con particolare riferimento a processi si separazione inerziale e fenomeni di incrostamento di superfici sommerse;
- flusso di film liquidi a superficie libera, con particolare riferimento ai processi di rivestimento (film-coating) e a fenomeni di drenaggio;
- nebulizzazione di getti liquidi in gas, con riferimento alla dinamica di "aerosols" e "sprays".
Enabling the students to approach critically and rigorously fluid dynamics problems on small length-scale.
Topics covered by the course include (but are not restricted to):
- Motion of particles, drops and and bubbles in fluid flow (with relevance to sedimentation, centrifugation, gas-liquid systems/equipment, etc.);
- Bubbles cavitation (with relevance to boiling processes, etc.);
- Dynamics of particles coagulation in shear flow;
- Impaction of flow-entrained particles onto surfaces (with relevance to fouling and inertial separation, etc.);
- Free-surface film flows (with relevance to film-coating processes, gas-liquid systems, liquid draining, etc.);
- Atomization of liquid jets in a gas: aerosols and sprays (with relevance to gas-liquid systems/equipments).
Non sono previste prove in itinere.
Oral examination.
Al termine del corso lo studente avrà acquisito la capacità di formulare modelli fisico-matematici che descrivono correttamente ed efficacemente il comportamento dinamico di sistemi fluidi, anche bi-fasici.
Ability to master the basic theory and effectively use it to formulate and solve fluid-dynamics problems of engineering relevance.
Durante il corso verranno trattati vari "casi studio" dove gli allievi saranno anche stimolati a contribuire allo sviluppo di un'analisi corretta ed efficace dei vari aspetti coinvolti, utilizzando le conoscenze di teoria acquisite.
Oral examination.
Al termine del corso, lo studente avrà sviluppato l'attitudine ad analizzare, con senso critico e rigore di metodo, problematiche di dinamica di fluidi (anche bifasici), al fine di prospettare soluzioni tecniche efficaci.
Lo studente avrà anche acquisito confidenza col corretto impiego dell'analisi di scala per introdurre, in maniera sicura e affidabile, opportune semplificazioni/approssimazioni quando ciò sia reso necessario dalla complessità del problema.
?
Durante il corso verranno trattati vari "casi studio" dove gli allievi saranno anche stimolati a proporre approcci (anche approssimati) al problema.
?
Corsi di "Analisi Matematica I e II"; corso di "Fisica I", corso di "Principi di Ingegneria Chimica I e II" (ovvero conoscenze di "Transport Phenomena") e corso di "Termodinamica dell'ingegneria Chimica" o equivalente.
Knowledge of Mathematical Analysis and Algebra at undergraduate level. Basic knowledge of Transport Phenomena and Chemical Engineering Thermodynamics.
Svolgimento di lezioni frontali.
Esercitazioni che consistono nell'analisi di casi studio complessi con formulazione di modelli fisico-matematici atti a descrivere correttamente ed efficacemente il comportamento del sistema in esame.
Lessons delivered orally by the teacher in the classroom
E' fortemente raccomandata la frequenza delle lezioni.
Prova orale, con verifica della conoscenze della teoria di base e dell'attitudine all'applicazione a problemi di rilevanza tecnica.
