I modelli Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) rappresentano degli strumenti di fluidodinamica computazionale, privi di griglia di calcolo (mesh-less), per la simulazione di flussi a superficie libera e multi-fase. Nell’ambito della Ricerca di Sistema (RdS) RSE ha contribuito allo sviluppo di tale metodologia attraverso la realizzazione del codice Sphera. I risultati ottenuti, la cui utilità è stata riconosciuta a livello internazionale (Di Monaco et al., 2011; Guandalini et al., 2011,…), hanno allo stesso tempo evidenziato dei netti margini di miglioramento, inerenti la stima delle forze idrodinamiche esercitate sulle strutture solide.Al fine di migliorare le prestazioni del modello per quanto concerne l’interazione fluido-struttura e la rappresentazione di fenomeni di flushing (rimozione di sedimenti), è stato formulato e sviluppato un nuovo modello numerico (DB-Sphera), basato sull’utilizzo di particelle volumiche ed elementi superficiali di parete. Questa formulazione fa riferimento ai principi del modello 2D di Ferrand et al. (2010, 2011) e agli schemi di ricostruzione spaziale usati nella modellazione SPH-ALE (Arbitrary Lagrangian-Eulerian; Marongiu et al., 2007). Questa prima realizzazione del modello è sviluppata per flussi inerziali ed è validata su due casi studio. Si tratta di un getto idraulico che impatta una piastra solida (2D) e di un fronte di “dam break” (crollo di diga; 3D) che investe un ostacolo allungato, a prevalente sviluppo orizzontale. I risultati sono confrontati con le misure e le soluzioni analitiche disponibili e con i risultati numerici forniti da Sphera (approcciosemi-analitico), nell’ambito dello stesso studio. La validazione mostra come il nuovo modello ottenga risultati affidabili in termini di campi di pressione e velocità, fornendo, rispetto a Sphera, stime di pressione più accurate in corrispondenza delle pareti solide sommerse. La descrizione del modello e dei risultati ottenuti (Sec.1-5) rappresenta la versione italiana dell’articolo”Amicarelli et al., in revisione presso l’International Journal for Numerical Methods in Engineering”. In appendice sono invece descritti i risultati relativi all’ottimizzazione degli schemi di integrazione temporale, validi per entrambi i modelli RSE (Sphera e DB-Sphera). La metodologia descritta è applicabile alla rappresentazione di inondazioni, interazioni fluidoparticolato (rimozione sedimenti,…) e fluido-struttura per corpi (semi-)sommersi, interazione tra frane e corpi idrici… (modellazione fluidodinamica SPH per i flussi a superficie libera e multi-fase che interessano il sistema energetico nazionale).