I PRECURSORI
Aristotele di Stagira (384-322 a.C.)
Il RINASCIMENTO
Archimede di Siracusa (287-212 a.C.)
Erone di Alessandria (II-I a.C.)
LA SCIENZA NUOVA
LA FLUIDOSTATICA
S. Stevino (1548-1620)
E.Torricelli (1564-1642)
Leonardo da Vinci (1452-1519)
Galileo Galilei (1564-1642)
IL PENSIERO MATEMATICO SI APPLICA ALLA FLUIDODINAMICA
D. Bernoulli (1700-1782)
B. Pascal (1623-1662)
L. Eulero (1707-1783)
I. Newton (1643-1727)
J-L. Lagrange (1736-1813)
P-S. Laplace (1749-1827)
J-B Le Rond D’Alembert (1717-1783)
LA FLUIDODINAMICA SPERIMENTALE
Lv
2
Edme Mariotte (1620-1684)
Christian Huyghens (1629-1695)
Benjamin Robins (1707-1751)
La bilancia a braccio ruotante
Henri Pitot (1695-1771)
Pressione statica e dinamica in un flusso
Frank H. Wenham (1824-1908)
La prima galleria del vento
"I think the paper just read is one of great interest and importance, especially as it points out the true mechanical explanation of the curious
problem, as to how and why it is that birds of the most powerful flight always have the longest and narrowest wings.“
The Duke of Argyll, after Wenham’s presentation of his paper “Aerial locomotive” to the Aeronautical Society (London) in 1866
Il tubo di Pitot
Henri Pitot, 1732
Tubo di Pitot-Prandtl
Galleria del vento dei fratelli Wright (riproduzione)
Ludwig Prandtl (1930)
Bilancia aerodinamica a braccio ruotante
(Benjamin Robins, 1730)
LE EQUAZIONI DETERMINISTICHE DEL FLUIDO
REALE:
EQUAZIONI DI NAVIER-STOKES
Claude Louis Marie Henri Navier (1785-1836)
“Con la sua (di Eulero) scoperta tutta la
meccanica dei fluidi è stata ridotta ad una
questione di sola analisi e, se le equazioni si
proveranno mai integrabili, le caratteristiche
del flusso, e il comportamento del fluido sotto
l’azione delle forze, sarà determinato per ogni
circostanza” (Lagrange, 1788)
Sir George Gabriel Stokes (1819-1903)
"When I meet God, I am going to ask him two questions: Why
relativity? And why turbulence? I really believe he will have an
answer for the first.“ Werner Heisenberg (1901-1976)
OSBORNE REYNOLDS (1842-1912)
DISTINZIONE REGIME LAMINARE (“diretto”) E TURBOLENTO (“sinuoso”)
UL
Re 

HERMANN HELMHOLTZ (1821-1894)
I FLUSSI VORTICOSI
L’IPOTESI DELLO STRATO LIMITE
Third International Mathematics Congress, Heidelberg, 1904
L’equazioni di Navier-Stokes: irrisolvibili (analiticamente) se non in particolari condizioni
La viscosità c’è ma non si sa come trattarla
“When the complete mathematical problem looks hopeless, it is recommended to enquire
what happens when one essential parameter of the problem reaches the limit zero”
(Ludwig Prandtl, 1948)
Prandtl had “the ability to see the solution of
equations without going through the
calculations” (Werner Heisenberg)
Prandtl:“No, I strive to form in my mind a thorough
picture… the equations come only later when I believe
I have understood…[and are] good means of proving
my conclusions in a way that others can accept.”
Ludwig Prandtl (1874-1953)
“..his ability to establish systems of simplified equations which
expressed the essential physical relations and dropped the
nonessentials was unique, I believe, even when compared with his
great predecessors in the field of mechanics - men like Leonhard
Euler and d’Alembert”
(Theodore Von Kármán, 1954, about Prandtl)
GLI UOMINI CON LE ALI
“Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst” (1889)
(Il volo degli uccelli come base per il volo)
Otto Lilienthal(1848-1896)
Orville Wright(1871-1948)
Wilbur Wright(1867-1912)
Gli uomini di azione
The “chauffeurs” (S.P. Langley)
• Concezione statica
dell’aeroplano
• Si progetta e si prova
• Si fa pilotare agli altri
• Mancano il controllo e la
manovrabilità
The “airman” (i fratelli Wright)
• Concezione dinamica
dell’aeroplano
• Si prova e si progetta
• Si impara a pilotare da se
• I movimenti dell’aeroplano
sono controllati e si
possono effettuare manovre
“Nobody will fly for a thousand years!”
Wilbur Wright, 1901, in a fit of dispair
“..the first in the history of the world in which
a machine carrying a man had raised itself by
its own power into the air in full flight, had
sailed forward without reduction of speed and
had finally landed at a point as high as that
from which it started”
Orville Wright, 1903
describing their first flight
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Ipotesi del continuo
La particella di fluido
Pressione totale, statica e dinamica
Sforzo di taglio
Viscosità e condizione di non-slittamento
Strato limite (ipotesi di Prandtl)
Regimi fluidodinamici: laminare e turbolento
Similitudine fluidodinamica