SPHERA simula tre scenari di dam break per la più alta diga italiana tra quelle in esercizio (Alpe Gera). Il primo scenario considera un dam break istantaneo. Il secondo scenario introduce una diga di laminazione per il controllo delle piene, progettata aumentando la quota di coronamento della diga inferiore di Campo Moro. Il terzo scenario considera un doppio e simultaneo dam break di entrambe le dighe di Alpe Gera e Campo Moro. Si analizzano i campi fluidodinamici 3D non stazionari. Da questi si ricavano anche i campi sintetici 2D del battente idrico massimo e della portata specifica massima, utili alle analisi di rischio da inondazioni. I file di ingresso sono già disponibili sul repositorio pubblico di SPHERA su github.com.

SPHERA è stato potenziato per trattare interazioni “fluido – struttura solida mobile” in condizioni di no-slip (anche in regimi di moto laminare 3D). Il codice è validato su un cuscinetto a scorrimento uniforme (spessore uniforme del film di olio) e un cuscinetto a scorrimento lineare (spessore del film di olio lineare in x), che è anche usato per un test dimostrativo con superficie complessa 3D. Le validazioni si riferiscono a confronti con soluzioni analitiche, qui generalizzate per qualsiasi condizione al contorno di Dirichlet. Si riporta inoltre una prima validazione del codice sulle interazioni “fluido – frontiera fissa” in regime laminare. Da un confronto con lo stato dell’arte (i.e., codici 2D basati sull’equazione semplificata di Reynolds’ per film fluidi), SPHERA adotta una formulazione 3D completa delle equazioni di Navier-Stokes per fluidi incomprimibili a viscosità uniforme, è validato anche su grandezze locali (profili di pressione e velocità) e simula superfici 3D complesse.