#CODICE PER LA SIMULAZIONE DI SHEAR-LAYER TURBOLENTO

######COMPILAZIONE CODICE:

Compilare il codice sorgente (shear-layer.f, che necessita di fishpak.f) con l'istruzione:

make -f makefile-gfort

NOTA:
-)necessita del compilatore opensource gfortran; se si volesse usare un altro compilatore fortran, introdurre le modifiche necessarie in un makefile-nomecompilatore e compilare con istruzione ''make -f makefile-nomecompilatore'';
-)modificare il file makefile-gfort per apportare modifiche alle opzioni di compilazione;

######PARAMETRI DI INPUT DELLA SIMULAZIONE (DA INTRODURRE ATTRAVERSO FILE ''INPUT''):


Ufree=28.
lX=2.
ly=0.01 
lz=1.
Re=dipende dalla simulazione (vedi ''simulazioni da effettuare'')
nstap=dipende dalla simulazione (vedi ''simulazioni da effettuare'')


NOTA: 
lx direzione lungo corrente; 
ly direzione entrante nel foglio; (ly piccola -> flusso 2D) 
lz direzione verticale
nstap numero di time step della simulazione


######SIMULAZIONI DA EFFETTUARE

	Ufree	Re	tmax
1	25	10	0.12
2	''	100	0.19
3	25	1000	0.17
4	25	10000	0.17
5	1	1000	5
6	5	''	1.8
7	50	''	0.085
8	125	''	0.035


Per ogni scelta dei parametri (da 1 a 8), effettuare:

DNS	con Nx=Nz=256; Ny=4
LES	con Nx=Nz=256; Ny=4
	con Nx=Nz=128; Ny=4
	con Nx=Nz=64;  Ny=4

NOTA: introdurre piccole modifiche al codice per effettuare DNS (il codice esegue LES di default-vedi subroutine submod)



######RISULTATI DA PRODURRE

1) isocontorni 2D con evoluzione di vorticita (una delle componenti, o modulo della vorticita) e pressione a 4 istanti temporali durante i transitori t=0->tmax;

2) grafico delle velocita u,w valutati lungo l'asse del dominio, cioe' u(x),w(x) per z=Lz/2;
  confrontare i grafici ottenuti con DNS e LES per le varie simulazioni (da 1 a 8, vedi tabella ''SIMULAZIONI DA EFFETTUARE'')

3) grafico dell' andamento nel tempo dell'energia cinetica  
(media sul ''volume'' -> K=1/(2Nx*Nz) (sommatoria u^2+w^2));
-)valutare le differenze di K(t) ottenute da DNS e dalle diverse LES;
-)valutare la differenza K(DNS)-K(LES) come stima dell'accuratezza della simulazione (energia cinetica di sottogriglia)

4) Facoltativo: Risultati come al punto 3), ma per l'energia cinetica turbolenta

5) Facoltativo: Valutare se i risultati cambiano mettendo Lx=4.

6) Facoltativo: Produrre video dell'evoluzione del flusso

7) Facoltativi: Ulteriori calcoli a discrezione dello studente (ad esempio influenza della tridimensionalita sui risultati della simulazione...etc...) 

NOTA: 
i risultati 3)-4) vanno ottenuti per le simulazioni da 1 a 4 (non per tutte le 8 simulazioni) in modo da studiare l'effetto del numero di Reynolds sull'accuratezza della simulazione;


TEMPI DI SIMULAZIONE (Dipendono da opzioni di compilazione del codice e dalle specifiche hardware del PC):

tempo di calcolo per le simulazioni 256^2x4 -> 1000 step, circa 8 minuti

tempo di calcolo per le simulazioni 128^2x4 -> 1000 step, circa 1 minuto

tempo di calcolo per le simulazioni 64^2x4 -> 1000 step,  <1 minuto





























