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SPH Modeling of Water-Related Natural Hazards

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SPH Modeling of Water-Related Natural Hazards

Questo documento raccoglie alcune recenti applicazioni idrodinamiche a particelle lisce (SPH) nel campo dei pericoli naturali connessi ai flussi rapidamente variati sia di acqua che di miscele granulari dense, tra cui l’erosione dei sedimenti e il trasporto del carico del letto. Il documento raccoglie e delinea gli aspetti di base di alcune opere rilevanti che trattano di inondazioni su topografia complessa, di dilavamento dei sedimenti, di dinamiche di frane rapide e di onde di spinta indotte.

Questo documento raccoglie alcune recenti applicazioni idrodinamiche a particelle lisce (SPH) nel campo dei pericoli naturali connessi ai flussi rapidamente variati sia di acqua che di miscele granulari dense, tra cui l’erosione dei sedimenti e il trasporto del carico del letto. Il documento raccoglie e delinea gli aspetti di base di alcune opere rilevanti che trattano di inondazioni su topografia complessa, di dilavamento dei sedimenti, di dinamiche di frane rapide e di onde di spinta indotte. Inoltre, vengono presentati i risultati preliminari di un nuovo studio riguardante le dinamiche post-fallimento di frane poco profonde indotte dalle piogge. Il documento mostra anche gli ultimi progressi nell’uso di tecniche di calcolo ad alte prestazioni (HPC) per accelerare i codici della fluidodinamica computazionale (CFD) attraverso l’uso e_antico delle risorse computazionali attuali. Questo aspetto è estremamente importante quando si simulano problemi tridimensionali complessi che richiedono un elevato costo computazionale e sono generalmente coinvolti nella modellazione dei pericoli naturali legati all’acqua di interesse pratico. L’articolo fornisce una panoramica di alcuni diffusi codici SPH free open source software (FOSS) applicati a problemi multifase di interesse teorico e pratico nel campo dell’ingegneria idraulica. L’articolo mira a fornire una visione d’insieme della modellazione SPH di alcuni aspetti fisici rilevanti coinvolti nei pericoli naturali legati all’acqua (ad esempio, l’erosione dei sedimenti e la reologia non newtoniana). Vengono infine evidenziate le prospettive future della SPH in questo campo di applicazione

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