Si analizza il moto a superficie libera a simmetria assiale, alimentato da un getto cilindrico perpendicolare ad una piastra, oppure, inversamente, alimentato da un flusso radiale centripeto con il recapito consistente in un foro centrale nel quale stramazza, a vena libera, la portata immessa. Facendo riferimento al caso ideale e permanente, caratterizzato da un unico valore del carico totale, si ricavano analiticamente (ed esplicitamente) la soluzione di corrente lenta e quella di corrente veloce su fondo orizzontale, mostrando come una terza soluzione, caratterizzata da profondità ovunque negativa, sia priva di significato fisico. Si ricavano poi le soluzioni di corrente lenta e di corrente veloce su fondo piatto con resistenze, nel caso in cui i termini inerziali siano comunque dominanti rispetto ai termini di attrito. Infine, vengono presentate le soluzioni di corrente lenta e veloce su fondo a quota variabile, nell’ipotesi di assenza di resistenze. Tornando alla trattazione del caso fondamentale (fondo piatto ed assenza di dissipazioni), si introduce la possibilità che si verifichi un risalto idraulico diretto, imposto da appropriate condizioni al contorno. Si ricavano analiticamente la posizione del risalto e le profondità coniugate, mostrando come questi risultati siano funzione, nel caso semplice in cui il risalto sia considerato uno shock inviscido di lunghezza nulla, di un solo numero puro, segnatamente il rapporto tra l’energia specifica a valle ed a monte del risalto stesso.
Alcuni risultati su moti assialsimmetrici a superficie libera
VALIANI, Alessandro;CALEFFI, Valerio
2013
Abstract
Si analizza il moto a superficie libera a simmetria assiale, alimentato da un getto cilindrico perpendicolare ad una piastra, oppure, inversamente, alimentato da un flusso radiale centripeto con il recapito consistente in un foro centrale nel quale stramazza, a vena libera, la portata immessa. Facendo riferimento al caso ideale e permanente, caratterizzato da un unico valore del carico totale, si ricavano analiticamente (ed esplicitamente) la soluzione di corrente lenta e quella di corrente veloce su fondo orizzontale, mostrando come una terza soluzione, caratterizzata da profondità ovunque negativa, sia priva di significato fisico. Si ricavano poi le soluzioni di corrente lenta e di corrente veloce su fondo piatto con resistenze, nel caso in cui i termini inerziali siano comunque dominanti rispetto ai termini di attrito. Infine, vengono presentate le soluzioni di corrente lenta e veloce su fondo a quota variabile, nell’ipotesi di assenza di resistenze. Tornando alla trattazione del caso fondamentale (fondo piatto ed assenza di dissipazioni), si introduce la possibilità che si verifichi un risalto idraulico diretto, imposto da appropriate condizioni al contorno. Si ricavano analiticamente la posizione del risalto e le profondità coniugate, mostrando come questi risultati siano funzione, nel caso semplice in cui il risalto sia considerato uno shock inviscido di lunghezza nulla, di un solo numero puro, segnatamente il rapporto tra l’energia specifica a valle ed a monte del risalto stesso.I documenti in SFERA sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
