1x
005844
2024-11-04

D6.3.4 Pareti

Il flusso viscoso vicino a una parete con una condizione di non-scorrimento è caratterizzato da una tensione tangenziale, che è correlata al gradiente di velocità perpendicolare alla parete. La distanza z di un punto dalla parete, relativa alla lunghezza viscosa δν, è la distanza relativa della parete z+, che può essere determinata o verificata solo dopo il calcolo:

La distanza adimensionale della parete z+ definisce diverse regioni di flusso: il sottostrato viscoso (z + < 5), lo strato tampone (5 < z + <30) e lo strato limite turbolento (z + >30). In pratica, il comportamento complesso della parete è spesso approssimato dalle funzioni della parete. Si distingue tra modelli "vicino alla parete" o "basso numero di Reynolds", che risolvono il sottostrato ( z+ ≈1), e modelli "parete lontana" o "alto numero di Reynolds", in cui il la prima cella dovrebbe trovarsi fuori dal sottostrato (z+ >11).

Per acquisire con precisione pressioni e forze, la modellazione realistica della separazione del flusso è fondamentale. Per le strutture con spigoli vivi, ciò si verifica ai bordi, mentre per le superfici curve, il processo è più complesso e richiede leggi delle pareti avanzate.
Quando si utilizzano le funzioni della parete, la rugosità equivalente a granelli di sabbia ks deve essere inferiore o uguale alla distanza del primo nodo di calcolo dalla parete. La posizione esatta di questo nodo dipende dal metodo numerico utilizzato.
Le tensioni tangenziali contribuiscono alla resistenza totale e sono particolarmente importanti per il coefficiente di forza orizzontale nelle strutture a forma di ali. Per le strutture con separazione del flusso, la corretta cattura degli strati di taglio nelle regioni di separazione è di maggiore importanza.

Capitolo principale