Linea di corrente

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    Una linea di corrente è una curva geometrica che, in ogni suo punto, è tangente al vettore velocità locale del fluido nell’istante considerato. In coordinate cartesiane, le linee di corrente soddisfano il sistema differenziale:

    dxu=dyv=dzw\dfrac{dx}{u} = \dfrac{dy}{v} = \dfrac{dz}{w}

    dove uu, vv, ww sono le componenti del vettore velocità V\mathbf{V}. Per definizione, nessuna particella fluida attraversa una linea di corrente nell’istante in cui essa è definita.

    In un flusso stazionario (campo di velocità costante nel tempo) le linee di corrente coincidono con le traiettorie delle particelle fluide: una particella segue sempre la stessa linea di corrente. In un flusso non stazionario le due famiglie di curve sono in generale distinte.

    Le linee di corrente attorno a un profilo alare illustrano chiaramente il comportamento del flusso: si addensano sull’estradosso (dove la velocità è maggiore e la pressione minore) e si diradano sull’intradosso. Il principio di Bernoulli è valido tra due punti appartenenti alla stessa linea di corrente, oppure ovunque nel campo di moto se il flusso è irrotazionale.

    La visualizzazione sperimentale delle linee di corrente avviene tipicamente con fumo in galleria del vento o con la tecnica particle image velocimetry (PIV).

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