Titolo della tesi: Interazione di un getto liquido piano immesso dal fondo di una vasca rettangolare con la superficie libera: studio sperimentale e numerico.

Autore:Francesca Ramazzina
Relatore:Ing. Stefano Sibilla
Correlatore:Ing.Paolo Espa

Lo studio interessa alcuni aspetti idrodinamici del flusso prodotto da un getto verticale bidimensionale turbolento immesso dal fondo di una vasca di forma rettangolare contenente acqua.

Sulla base di esperienze sia sperimentali che numeriche già condotte presso il Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale, i risultati delle osservazioni del modello fisico, ottenuti con la tecnica LDA, sono stati confrontati con quelli ricavati dalle simulazioni numeriche, adoperando le tecniche SPH (Smoothed Particles Hydrodynamics) ed ai Volumi Finiti.

In particolare sono state analizzate due configurazioni del flusso, una stazionaria ed una oscillante, che si realizzano quando la velocità di immissione del getto nella vasca, attraverso una luce di apertura pari a 21mm, corrisponde rispettivamente a 0.6 m/s e 1.01 m/s.

In Fig.1 sono rappresentate le visualizzazioni del flusso relative ai due casi studiati ottenute con inserendo colorante nel getto. Il campo di moto e’ lungo 1 m e alto 0.1 m.

 

 

Caso stazionario

Caso oscillante

Fig.1: Visualizzazioni con colorante del flusso nei due casi analizzati.

 

LDA

SPH

Figura 2: studio sperimentale e numerico (caso stazionario), confronto tra le visualizzazioni LDA e SPH.

 

Bassa risoluzione

Alta risoluzione

bocca del getto :Nparticellle = 3

bocca del getto :Nparticellle = 7

campo di moto (≈2000 particelle) 

campo di moto (≈13000 particelle)

Figura 3:studio numerico (caso oscillante), analisi di sensitività alla risoluzione spaziale: rappresentazioni del campo di moto.