Frangimento (fluidodinamica)
Il Frangimento delle onde si verifica quando le caratteristiche fisiche da cui ne dipende la forma non consentono più la tenuta. Questo fenomeno è quello che consente la maggiore dissipazione dell'energia del moto ondoso. Se consideriamo un'onda regolare progressiva, la forma che prende prima di frangersi dipende dal parametro di Irribarren ξ che si scrive come:
Dove:
- Sb = inclinazione del fondo, tendezialmente presa del 2%
- Hf= altezza d'onda di frangimento
- L0 = lunghezza d'onda
In base al valore di ξ si possono suddividere i seguenti tipi di frangimento:
- Spilling se ξ < 0,2
- Plunging se 0,2 < ξ < 1,5
- Collapsing se 1,5 < ξ < 2,0
- Surging se ξ > 2,0
Sperimentalmente è stato dimostrato che l'altezza dell'onda quando arriva a frangimento dipende da delle funzioni che mettono in relazione la profondità, altezza del fondo e periodo. Queste relazioni dipendono dalla profondità relativa:
- Profondità infinita:
- Profondità intermedia:
- Bassa profondità:
- Bassissima profondità:
A livello sperimentale, le funzioni che servono per definire l'altezza di frangimento sono le relazioni sperimentali scritte da Goda:
Tuttavia, se siamo nel caso di una profondità intermedia si usa le relazione:
Errore del parser (errore di sintassi): {\displaystyle \frac{H_f}{gT^2} = \frac{A}{2\pi} \cdot \left( 1-exp \left( -3 \pi^2 \left( \frac{h}{gT^2} \right) \cdot \left( 1-15 S_b ^{1,33}) \right) \right)}