Strato limite oscillante su una parete scabra

The oscillatory boundary layer originated by surface gravity waves of small amplitude over a rough bottom is investivated by means of a numerical approach. Results show that the flow differs from Stokes' solution within a boundary layer the thickness of which is of the same order of magnitude as the height of the roughness elements. In the latter layer the flow is strongly influenced by the vorticity shed from the roughness. When the height of the roughness elements is larger than the thickness of the Stokes boundary layer, it appears necessary to introduce a further flow regime which can be defined as "laminar rough regime".

Si affronta lo studio del campo di moto nello strato limite viscoso originato da un'onda di gravità di piccola ampiezza in prossimità di un fondo scabro bidimensionale. La soluzione è ottenuta attraverso la soluzione numerica dell'equazione della vorticità e dell'equazione di Poisson che lega la vorticità alla funzione di corrente. I risultati mostrano che il campo di moto differisce dalla soluzione di Stokes in uno strato adiacente il fondo di spessore proporzionale alle dimensioni della scabrezza ed è ivi estremamente complesso essendo caratterizzato dalla presenza di strutture vorticose generate dalla separazione del moto in corrispondenza delle asperità del fondo. Quando le dimensioni della scabrezza sono confrontabili con lo spessore caratteristico dello strato di Stokes appare opportuno introdurre, accanto agli usuali regimi di moto laminare di parete liscia e turbolento di parete liscia e scabra, un ulteriore regime che è possibile denominare "regime laminare di parete scabra".