Enstrophy budgets of a temporal jet

Lo scopo del presente lavoro di tesi è analizzare il comportamento dell’enstrofia di un getto turbolento temporale. Studi di questo tipo sono già stati svolti in passato nell’ambito della ricerca di flussi a taglio libero. Nello specifico, ci si è concentrati sulla descrizione dell’interfaccia turbolenta/non turbolenta (TNTI), cercando di coglierne le caratteristiche fondamentali. Si è scoperto in tempi recenti che la TNTI è suddivisa in due sottostrati a cui è possibile associare fenomeni differenti, caratteristici di questo tipo d'interfaccia. L’analisi è stata svolta partendo dalla ricerca di un criterio per determinare la posizione della TNTI. Determinare un valore di soglia di enstrofia si è rilevato un metodo robusto nella determinazione dell’interfaccia. Per studiarne le caratteristiche si è fatto ricorso ai budget di enstrofia, i quali hanno permesso di visualizzare i principali fenomeni presenti all’interno della TNTI. Il budget medio di enstrofia si è dimostrato utile nel visualizzare la posizione dell’interfaccia, ma inefficace nel determinarne i fenomeni caratteristici. Per tale motivo si è ricorso all’utilizzo di un budget condizionato di enstrofia che ha permesso una descrizione qualitativa dei fenomeni presenti nei sottostrati dell’interfaccia, confermando quanto riportato dagli studi recenti in questo ambito. In particolare, è stata individuata una struttura della TNTI a due strati: il superstrato viscoso (VSL) e il sottostrato turbolento (TSL). Il getto temporale si è rilevato particolarmente indicato per questo tipo di studi, garantendo un costo computazionale basso rispetto ad altri flussi di taglio libero.