Academic literature on the topic 'Convezione'

Il contributo presenta il quadro di misure e finalitŕ che al livello europeo e internazionale si sono venute sviluppando in tema di tutela dei diritti delle persone con disabilitŕ, guardando ai progressi compiuti per iniziativa della Commissione e del Parlamento europeo, in rapporto con la normativa internazionale in materia, rappresentata dalla Convezione ONU del 2006, che viene a sua volta descritta nei suoi principali contenuti.

Sommario:1. La giurisprudenza e il contrasto sui "gravi motivi"2. La sentenza n. 5856/2010: una interpretazione "politica" e riduttivista3. L'interesse del minore vale meno della tutela delle frontiere?4. Il contesto interpretativo: le norme costituzionali, le Convezioni internazionali, i principi del diritto minorile5. La realizzazione dell'unità familiare attraverso l'espulsione6. Il bilanciamento di interessi, già fatto dalla Corte costituzionale La negazione della specificità della giurisdizione minorile.

In questo elaborato si costituisce un modello numerico del problema di Darcy-Bénard con l’obiettivo di definire la sua risoluzione mediante il pacchetto software Mathematica 11.1 (© Wolfram, inc.). La struttura della tesi comprenderà, nel capitolo 2, una descrizione delle equazioni fondamentali che governano il moto di un fluido condotta avvalendosi dell’approssimazione di Oberbeck-Boussinesq, inoltre si descriveranno le condizioni al contorno e le condizioni iniziali applicabili ad un generico sistema di equazioni differenziali. Nel capitolo 3 verrà descritto il problema di Darcy-Bénard riferito ad uno strato poroso orizzontale, nonché le caratteristiche generali dei mezzi porosi stessi. Si porrà particolare attenzione al caso in cui le equazioni che descrivono il problema siano considerate non lineari, stazionarie e descritte utilizzando la funzione di corrente, tale scenario costituirà il modello del problema che si cercherà in seguito di risolvere numericamente. Sarà poi necessario, nel capitolo 4, introdurre il metodo degli elementi finiti il quale verrà utilizzato implicitamente dal software di calcolo per discretizzare il dominio del problema in esame e permettere quindi la risoluzione numerica del problema stesso. Il capitolo 5 riguarderà la descrizione della tecnica di implementazione del problema di Darcy-Bénard sul software utilizzato mostrando sia la procedura utilizzata che i risultati ottenuti. Verranno individuate le varie configurazioni a diverso numero di celle convettive che si formano al variare del numero di Rayleigh, si otterrà una correlazione tra il numero di Rayleigh e il numero di Nusselt medio alla parete e, infine, verrà riportato l’andamento dell’energia cinetica, per le configurazioni a diverso numero di celle ottenute. Nel capitolo 6 sarà condotta una analisi dei risultati visualizzati nel capitolo 5 ed il loro confronto con risultati ottenuti nella letteratura attualmente esistente.

L'obiettivo del lavoro è stato quello di valutare l'influenza di fluidi viscoelastici sullo scambio termico in flussi in convezione mista, tramite l'analisi di simulazioni numeriche dirette del campo. Si è osservato che il numero di Nusselt aumenta se il numero di Deborah della soluzione cresce, ma l'incremento della componente di convezione forzata inibisce tale effetto positivo.

In questo testo è riportato un studio degli aspetti termo-fluidodinamici di flussi turbolenti in regime di convezione naturale e mista. La ricerca è stata condotta mediante simulazioni numeriche da principi primi eseguite in un flusso indotto dalle forze di galleggiamento tra due lastre piane e in uno caratterizzato da tre getti a diversa temperatura. I calcoli sono stati eseguiti impiegando una versione modificata del codice open source Incompact3d, dove le modifiche apportate prevedono l'introduzione del termine di galleggiamento secondo le ipotesi di Boussinesq e l'implementazione di una condizione al contorno di deflusso. Assieme alle modifiche apportate al codice vengono presentate le prove atte a validare le modifiche stesse. La prima parte del testo riporta lo studio del moto all'interno della cella di Rayleigh-Bénard considerando diversi fluidi: mercurio (Pr=0.025), aria (Pr=0.7) ed acqua (Pr=7). Invece di variare il numero Prandtl mantenendo costante il numero di Rayleigh, come spesso riscontrato in letteratura, le tre simulazioni vengono eseguite a pari numero di Grashof, Gr=Ra/Pr=5 x 10^7. Questo approccio permette lo studio dell'influenza del numero di Prandtl conservando un rapporto costante tra il termine advettivo e diffusivo nelle equazioni di bilancio della quantità di moto. Attraverso l'analisi delle consuete statistiche e di altre sviluppate appositamente per questo studio vengono caratterizzate le strutture di piccola e grande scala responsabili del trasferimento del calore. In secondo luogo viene analizzata una configurazione composta da tre getti a diversa temperatura che sfociano all'interno di una piscina a forma di parallelepipedo. Oltre all'importanza in ambito di ricerca di base, questo flusso permette di indagare le fluttuazioni di temperatura indotte dal raffreddamento delle barre di combustibile all'interno di reattori nucleari che impiegano un metallo liquido come refrigerante, i cosiddetti ``Liquid Metal Fast Reactors''. Il fenomeno descritto viene chiamato thermal striping e può provocare cedimenti per fatica termica nelle strutture di contenimento. Al fine di analizzare il thermal striping il numero di Prandtl scelto per la simulazione è Pr=0.031, caratteristico della lega eutettica piombo-bismuto a 220° C, una tipica condizione prevista per questo tipo di reattori. Il numero di Reynolds del flusso vale Re=5000 e l'intensità del regime di convezione mista è descritta dal numero Richardson Ri=0.25. I risultati mostrano che i getti si mescolano vigorosamente in prossimità del loro ingresso, mentre più a valle sono uniti in un'unica colonna di fluido, essenzialmente isoterma. In questa regione il flusso mostra alcune delle caratteristiche universali osservate nella configurazione canonica dei getti turbolenti. Inoltre il fenomeno responsabile dell'unione dei getti, il cosiddetto ``effetto Coandă'', viene illustrato in maniera originale attraverso l'analisi dei flussi di quantità di moto. Infine, i campi di viscosità e diffusività termica turbolenta, assieme alla dissipazione di energia cinetica e varianza di temperatura, mostrano andamenti difficilmente riproducibili mediante i tradizionali modelli di turbolenza basati sull'approccio eddy-viscosity. Riassumendo, questo studio fornisce un punto di vista originale sui meccanismi di trasporto del calore in circostanze in cui le forze di galleggiamento non possono essere trascurate, sia in configurazioni caratterizzate dalla presenza di pareti che in configurazioni prive di superfici solide. I risultati riportati potrebbero inoltre essere impiegati per lo sviluppo e la validazione di modelli di turbolenza specifici.
The aim of this work is to investigate turbulent flows and heat transfer phenomena where buoyancy forces are non-negligible. The studies are conducted by means of Direct Numerical Simulations performed in two configurations: a wall-bounded buoyancy-driven flow and a free-shear buoyancy-aided case. Calculations are conducted using a customised version of the open source code Incompact3d, where modifications include the addition of the Boussinesq's buoyancy term in the momentum equations and the implementation of an open outflow boundary condition suitable for buoyant and turbulent flows. In the text each novel implementation is presented together with a validation test. Firstly buoyancy-driven convection is investigated in the Rayleigh-Bénard cell employing different fluids: mercury (Pr=0.025), air (Pr=0.7) and water (Pr=7). Instead of the usual approach, where the Prandtl number is varied in constant-Rayleigh-number conditions, the three simulations are performed at constant Grashof number, Gr=Ra/Pr=5 x 10^7. This procedure allows the study of the Prandtl number influence while maintaining a constant ratio between the advective and diffusive terms in the momentum equations. The analysis of customarily and specifically developed statistics sheds light on the small-scale fluctuations and large-scale motions which are responsible for the energy transfer at different Prandtl numbers. Secondly, a non-canonical configuration which involves three planar jets vertically entering a pool with different temperature is studied. Beside the theoretical interest, this research is motivated by the study of temperature fluctuations induced by fuel rods cooling inside Liquid Metal Fast Reactors (LMFRs), which employ a liquid metal as coolant. This phenomenon is called thermal striping and might induce thermal-fatigue failures in the containment vessels. In order to infer on thermal striping the Prandtl number of Lead-Bismuth Eutectic at 220° C, i.e. a typical envisaged condition in LMFRs, is considered (Pr=0.031). Reynolds number is set to Re=5000 and the mixed convection regime is established at a Richardson number Ri=0.25. Results show that jets undergo an intense mixing close to their inlets, while at distances larger than ten times the jet width they are coalesced in a single and almost isothermal stream. Here the flow displays some of the self-similar properties observed in canonical planar jets. An original formulation of the Coandă effect reveals the mechanism underlying jets coalescence. Finally, fields of turbulent viscosity and diffusivity, as well as kinetic and thermal dissipations, show behaviours which are unlikely to be reproduced by typical eddy-viscosity turbulence models. In summary this study provides an original insight into the physics of turbulent heat transfer in wall-bounded and free-shear configurations where buoyancy forces are non-negligible. Results reported in this text might also be used for the development and validation of turbulence models to be employed in buoyant flows.

Gli alimenti rivestono un’importanza fondamentale nella vita quotidiana degli esseri umani, in quanto ad essi sono legate non solo questioni sulla sopravvivenza fisica del singolo individuo, ma anche culturali e sociologiche. Studiare perciò quello che è il cibo significa studiare indirettamente anche l’uomo, per via del legame indissolubile che nei millenni è stato stabilito tra le due parti. La branca dell’ingegneria che si occupa della descrizione dei fenomeni fisici che avvengono durante la cottura degli alimenti è attiva da oltre trenta anni. In questo lasso di tempo sono svariati i processi alimentari che sono stati analizzati mediante la costruzione di modelli matematici di diversa complessità. L’utilizzo di tali modelli può essere un importante strumento a disposizione dell’industria alimentare per ridurre il numero di esperimenti effettuati, abbattendo perciò gli sprechi di tempo e di denaro. Scopo dell'elaborato è quello di riassumere gli studi sui processi di cottura dei tessuti muscolari animali nei forni domestici a convezione, esponendo nel primo capitolo le modalità di trasmissione del calore, passando poi nel secondo ad argomenti più strettamente legati a ciò che avviene alla carne animale con l’esposizione al calore e al ruolo che i modelli rivestono all'interno dell'industria alimentare, concentrandosi in particolare sui fenomeni di trasporto di massa (sia diffusivi sia nei mezzi porosi) e sugli effetti del calore sulle proteine animali. Il terzo capitolo è stato sviluppato presentando modelli reperiti in letteratura in cui ognuno rappresenta il superamento del precedente, partendo da studi in cui viene utilizzata solamente l’equazione del calore e giungendo a modelli più complessi in cui il trasporto di acqua nella carne deve essere descritto attraverso la legge di Darcy per i mezzi porosi, chiamando in causa anche la teoria di Flory-Rehner, già utilizzata nell’ingegneria chimica per studiare il comportamento di alcuni polimeri.

Nel corso di tale trattazione verranno descritti i principali meccanismi di trasporto dell'energia negli interni e nelle atmosfere stellari, quali conduzione elettronica, trasporto radiativo e trasporto convettivo, discutendo le diverse condizioni in cui si verificano e le relative implicazioni.

La comprensione dei meccanismi di trasporto dell'energia è un punto cruciale per avere una visione completa del mondo astrofisico. Dall'energia siamo in grado di definire tutto ciò che ci circonda e capire i meccanismi dietro al trasporto di essa è fondamentale. In questo elaborato verrano dunque analizzati tutti i processi che permettono all'energia di essere trasportata nei vari strati della stella. Nel primo capitolo verrà dettagliatamente descritto il trasporto convettivo, definendone le equazioni principali, i criteri per poterlo attuare ma anche gli aspetti tutt'ora irrisolti. Nei successivi capitoli saranno invece analizzati il trasporto conduttivo, essenziale per la vita delle nane bianche, ed il trasporto radiativo, partendo dagli interni stellari fino ad arrivare allo strato più esterno della stella: l'atmosfera.

Un campo termico uniforme nel volume del forno permette una cottura omogenea indipendentemente dalla posizione del cibo. Quindi la valutazione, lo studio e la simulazione del campo termico diventano fondamentali per determinare l'efficienza del forno. Scopo del presente elaborato è un’analisi CFD per simulare la convezione naturale all’interno di un forno domestico da 45litri. Per effettuare questa analisi CFD si è usato il software commerciale STARCCM+ che permette di generare griglie di calcolo e visualizzare i risultati della simulazione.Nel primo capitolo verrà esposto lo stato dell'arte relativo ai processi base che caratterizzano la fluidodinamica dei forni secondo la letteratura scientifica.Nel secondo capitolo si passa ad un’esposizione più rigorosa delle equazioni che governano la dinamica dei fluidi, soffermandosi con particolare riferimento alla dinamica della turbolenza in quanto è uno dei fenomeni più comuni che osserviamo nella nostra esperienza quotidiana. Come si potrà osservare non è facilmente percorribile una soluzione analitica delle equazioni esposte per cui nel terzo capitolo si è esposta la teoria che sta dietro una risoluzione numerica di un problema alle derivate parziali con particolare riferimento al metodo dei volumi finiti per la discretizzazione delle equazioni. Nel quarto capitolo viene mostrato il processo di simulazione numerica sulla geometria del forno, tale processo vede in primo luogo la discretizzazione del dominio attraverso una griglia computazionale con particolare attenzione a quelli che sono i parametri che descrivono la qualità della griglia. Viene generata una griglia poliedrica con procedura semiautomatica di raffinamento. Sempre nel quarto capitolo si illustrano i risultati ottenuti a seguito della simulazione con opportune figure e tramite operazioni di post-processing si evidenzierà il comportamento termico del forno, confrontando varie configurazioni, al fine di ottenere l'uniformità all'interno del forno.

Il problema della propagazione dell’energia è uno dei concetti chiave dell’astrofisica. Per poter osservare un oggetto celeste è necessario che generi energia e che quest’ultima venga trasportata nello spazio libero fino alla superficie terrestre. Le principali fonti di questa energia sono le reazioni termonucleari che si innescano nel core delle stelle. L’energia che qui si libera, a seconda della struttura del nucleo e del gradiente di temperatura, viene trasportata da regioni calde a regioni più fredde attraverso movimenti termici di fotoni o particelle di gas e movimenti collettivi delle particelle del gas. Nel primo capitolo verranno riportati quali sono i principali cicli termonucleari di produzione dell’energia. Nei capitoli successivi invece, dopo aver ricavato l’equazione generale del trasporto dell’energia, verranno trattati in modo approfondito il trasporto radiativo dell’energia all’interno delle stelle, il trasporto convettivo ed infine il trasporto conduttivo da parte degli elettroni.