Studio DNS della riduzione di attrito turbolento mediante forzamento virtuale

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Michele Galli

Nel presente lavoro viene analizzato il meccanismo di riduzione d'attrito della parete oscillante nell'ambito del flusso turbolento in un canale piano. L'oscillazione della parete interagisce con il flusso turbolento attraverso lo strato di Stokes trasversale alternato, le cui caratteristiche sono determinate da periodo e ampiezza di oscillazione. In questo studio viene elaborata una strategia di forzamento virtuale, in cui frequenza, intensita' del forzamento e altezza di penetrazione possono essere variate indipendentemente. I risultati ottenuti, sebbene non ancora conclusivi, permettono di distinguere l'importanza relativa dei diversi parametri ed emerge un'inaspettata e ancora inspiegata risposta del flusso ad una determinata distanza dalla parete.

fig.1
Fig.1: andamento della riduzione percentuale di attrito al variare della lunghezza di penetrazione (in ordinata) e del periodo di oscillazione (in ascissa) dello strato di Stokes trasversale. Il profilo di velocita' e' lineare con shear S+=1.