Laboratorio di Idraulica

Descrizione

Il laboratorio di Idraulica del Dipartimento di Ingegneria Civile Edile e Ambientale, Sapienza Università di Roma, è stato costituito nell’attuale forma negli anni ’30 del secolo scorso ed ha una estensione di circa 600 m².

All’interno del laboratorio si svolgono sia attività di ricerca nel campo della meccanica dei fluidi e della meccanica dei fluidi ambientale che attività di supporto alla didattica, rivolte a studenti provenienti da vari corsi di laurea della Facoltà di Ingegneria. Più nel dettaglio, le attività di ricerca riguardano: argomenti di meccanica dei fluidi di base (dinamica della turbolenza, strati limite, getti, ecc.); applicazioni più specifiche quali la caratterizzazione di processi legati alla fluidodinamica ambientale (dispersione degli inquinanti, studio della circolazione atmosferica ed oceanica) ed alla biofluidodinamica; lo sviluppo di metodologie atte allo studio dei processi suddetti, con particolare riferimento all’analisi d’immagine - utilizzata sia per la misura dei campi di moto bidimensionali e tridimensionali a scala di laboratorio che per la caratterizzazione del territorio (analisi iperspettrale) - e l’utilizzo di codici di calcolo per lo studio di processi complessi su scala regionale e su mesoscala.

Alcune delle suddette attività si svolgono in collaborazione con ricercatori appartenenti ad altre università ed enti di ricerca nazionali ed esteri.

I risultati prodotti nell’ambito dei differenti filoni di ricerca citati sono oggetto di numerose pubblicazioni su riviste nazionali ed internazionali e vengono costantemente presentate nell’ambito di convegni nazionali ed internazionali riguardanti ogni specifico settore.

Di seguito si riportano le linee di ricerca caratterizzanti il laboratorio di Idraulica:

  • Getti zonali nei fluidi geofisici: formazione, evoluzione, ruolo come barriere al trasporto
  • Onde getti e vortici nella turbolenza geofisica
  • Indagine dei campi fluidodinamici attraverso protesi valvolari mitraliche ed aortiche
  • Interazione di correnti di densità in prossimità della costa
  • Piattaforma integrata per il monitoraggio ambientale tramite analisi iperspettrale e termica
  • Strumenti dell’analisi di immagine per la caratterizzazione delle precipitazioni atmosferiche
  • Studio sperimentale e numerico dei processi di dispersione nelle acque sotterranee
  • Studio sperimentale e numerico dei venti locali (brezza di mare, venti di pendio, isole urbane di calore)
  • Studio sperimentale del flusso e della dispersione nelle canopie urbane
  • Caratterizzazione di apparecchiature per la coltura massiva di microalghe: studio sperimentale e numerico con codici CFD
  • Caratterizzazione fluidodinamica di un separatore idraulico ed analisi della sua efficacia nella separazione di materiali plastici: studio sperimentale e numerico con codici CFD
  • Campo di moto nel mantello terrestre ed analisi di esplosioni stromboliane
  • Descrizione delle unità fisse presenti (canali, vasche,…) e del loro stato e funzionalità

 

Descrizione

Funzionalità

Canaletta idraulica lunga 12 m, sezione quadrata (base 0.60 m), con impianto di alimentazione a circuito chiuso dotato di 3 pompe e vasca di misura portata

Attualmente in disuso ma potenzialmente ripristinabile

Canaletta idraulica lunga 7 m, sezione rettangolare (larghezza 0.25 m), con circuito di ritorno dotato di pompa

Attualmente utilizzata nell’ambito della ricerca

Canaletta idraulica lunga 5 m con pendenza variabile, sezione rettangolare (larghezza 0.30 m), con circuito di ritorno dotato di pompa

Attualmente utilizzata in supporto alla didattica

Due tavole rotanti per la simulazione degli effetti della forza di Coriolis su cui è possibile montare vaschette fino a 100 cm di

Utilizzate nell’ambito della ricerca e di supporto all’attività didattica, attualmente non utilizzate

Tavola rotante per la simulazione degli effetti della forza di Coriolis su cui è possibile installare vaschette fino a 100 cm di diametro

Attualmente utilizzata nell’ambito della ricerca 

Vaschetta idrodinamica parallelepipeda, 40 cm x 40 cm x 40 cm per la simulazione dello strato limite convettivo

Attualmente non utilizzata e di difficile ripristino

Vaschetta idrodinamica parallelepipeda, 60 cm x 120 cm x 30 cm, per la simulazione dei venti di brezza, delle correnti di pendio e dell’isola urbana di calore

Attualmente non utilizzata ma di facile ripristino

Canali a superficie libera e in pressione con geometria complessa

Attualmente utilizzati

Vaschetta idrodinamica 50 cm x 50 cm x 5 cm in cui si può simulare turbolenza 2D utilizzando un forcing elettromagnetico

Attualmente utilizzata nell’ambito della ricerca

Sistema per simulare il sistema cardio-circolatorio e l’effetto sul flusso di protesi valvolari

Attualmente utilizzata nell’ambito della ricerca ed in supporto alla didattica

 

Tipologia
Fisico, Idraulica, Officina meccanica/elettrica
Attività
40%
50%
10%
Strumenti e attrezzature
Nome Descrizione Servizi Offerti Tipologia
02810 - Attrezzature e strumenti per lavorazioni meccaniche Fresatrice TORNIO ORIZZONTALE SEGA CIRCOLARE SEGA A NASTRO TRAPANO DA BANCO TRAPANO A PERCUSSIONE Attrezzature e strumenti per lavorazioni meccaniche
02822 - Attrezzature specifiche per laboratori didattici Sezioni di prova per esperimenti didattici Attrezzature specifiche per laboratori didattici
Spettroradiometro FieldSpec 4-ASD Misura della firma spettrale degli oggetti nell’intervallo 400 nm-2500 nm Attrezzature principali per la ricerca (piccole/medie/grandi attrezzature)
Spettrometro VIS Misura della firma spettrale degli oggetti nell’intervallo 400 nm-1000 nm Attrezzature principali per la ricerca (piccole/medie/grandi attrezzature)
Spettrometro NIR Misura della firma spettrale degli oggetti nell’intervallo 900 nm-1700 nm Attrezzature principali per la ricerca (piccole/medie/grandi attrezzature)
Tre sistemi di acquisizione delle immagini Core Io Industries Tre sistemi di acquisizione delle immagini Core Io Industries per Immagazzinamento immagini Attrezzature principali per la ricerca (piccole/medie/grandi attrezzature)
Tre telecamere Mikrotron EoSens Tre telecamere Mikrotron EoSens per Acquisizione immagini Attrezzature principali per la ricerca (piccole/medie/grandi attrezzature)
Diode pumped all-solid-state 5W green laser (= 532 nm). Diode pumped all-solid-state 5W green laser (= 532 nm) per Illuminazione sezioni di prova Attrezzature principali per la ricerca (piccole/medie/grandi attrezzature)
Diode pumped all-solid-state 8 W green laser (u= 532 nm) Diode pumped all-solid-state 8W green laser (u= 532 nm) per Illuminazione sezioni di prova Attrezzature principali per la ricerca (piccole/medie/grandi attrezzature)
Canaletta idraulica con fondo a pendenza variabile Simulazione delle correnti a superficie libera in alvei regolari Prototipi
Canaletta idraulica con fondo fisso Simulazioni dello strato limite atmosferico Prototipi
Tavola rotante Simulazione delle condizioni di moto che caratterizzano flussi atmosferici ed oceanici Prototipi
Doppio serbatoio collegato da canaletta Studio delle perdite di carico in una condotta in pressione Prototipi
Venturimetro Misure sperimentali della portata che circola in una condotta in pressione Prototipi
Colonna di Reynolds Esperimenti di Reynolds per lo studio dei moti laminari e turbolenti Prototipi
Hele-shaw Studio dei moti a potenziale Prototipi
Viscosimetri Misura della viscosità Prototipi
Separazione di materiali plastici Separatore idraulico composto da serbatoio di carico, sezione di prova costituita da canale multidune, serbatoio di scarico, pompa Prototipi
Misura delle firme spettrali degli oggetti Apparecchiatura per misura delle firme spettrali composta da castelletto di metallo, movimentatore, due camere spettrali, due lampade Prototipi
Studio del flusso cardiaco Apparato di simulazione del flusso cardiaco formato da motore lineare, serbatoi, sezione di prova con modelli di ventricolo sinistro del cuore Prototipi
Studio del campo di moto e degli sforzi di taglio in un aneurisma addominale Apparato per lo studio della fluidodinamica negli aneurismi addominali formato da serbatoio di carico, sezione di prova contenente modello di aneurisma, serbatoio di scarico, pompa Prototipi
Ubicazione
Nome Stanza Edificio Piano
Lab. Idraulica RM037 PTE
Officina RM037 PTE
Altre Informazioni
69
Galleria
MiscellaneousCanopie urbaneDispersione degli inquinantiFlussi biologiciFlussi geofisiciVenti localiSeparatore idraulico

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