Dissipazione di uno scalare passivo
in moti turbolenti di parete
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Luca Galantucci

Questo lavoro si inserisce nell'ambito dello studio numerico del comportamento degli scalari passivi in moti turbolenti che si sviluppano all'interno di canali piani in presenza di un gradiente medio di scalare. Abbiamo studiato in particolare l'aspetto del campo di fluttuazione e del campo di dissipazione della varianza di uno scalare passivo.

Le visualizzazioni tridimensionali dei campi di fluttuazione e dissipazione all'interno dell'intero canale hanno ri- velato che entrambi presentano strutture a foglio, come si vede in figura . Queste ultime, corrispondenti a superfici di livello del campo di fluttuazione o dissipazione a seconda del campo considerato, hanno mostrato la tendenza a disporsi parallelamen- te alle pareti in prossimità di queste ultime per poi cominciare ad esibire un orientamento via via piú aleatorio avvicinandosi al piano mediano del canale. Il cambio di orientamento è particolarmente evidente nella sezione riportata in figura .

Questa peculiare struttura e' per alcuni aspetti simile alla morfologia degli stessi campi osservata nella circostanza di moti turbolenti omogenei ed isotropi. Questa affinità emerge, tuttavia, in modo meno evidente ana- lizzando statisticamente la distribuzione del campo di dissipazione rispetto al proprio valor medio.

Figura: Vista tridimensionale delle superfici di livello del campo di fluttuazione relative a valori dello scalare pari a -15% (in azzurro) e +15% (in giallo cupo) del valore di parete.

Figura: Sezione $x-y$ del campo di fluttuazione dello scalare.