La presente tesi è stata svolta nell'ambito del programma EXPERT (European eXPEerimental Re-entry Test-bed), sviluppato da ESA presso alcuni centri di ricerca europei, tra cui il VKI, von Karman Institute for Fluid Dynamics (Rhode Saint Gènese, Belgio), sede in cui la tesi stessa è stata svolta.
Lo scopo principale della tesi è un' indagine dell'effetto di un Backward Facing Step (uno scalino negativo nella direzione del flusso asintotico) sulla transizione dello strato limite sul modello EXPERT, un modello balistico progettato allo scopo di ottenere dei dati di volo aero-termodinamici su un velivolo spaziale durante la fase di rientro atmosferico.
La prima parte della tesi riguarda un'analisi dello step considerato come elemento di rugosità 2D, la seconda parte ha come scopo l'analisi dell'effetto dello step a monte sulla transizione dello strato limite indotta da un elemento di rugosità tridimensionaleposto a valle (Payload 5 del programma EXPERT).
L'indagine prevede un'analisi dei dati ricavati da simulazioni CFD svolte presso il VKI e presso ESA-ESTEC (Leiden, Olanda) e delle campgane sperimentali effettuati presso la galleria del vento ipersonica VKI H3 WIND TUNNEL, situata presso il VKI. In conclusione saranno presentati alcuni metodi di estrapolazione dei dati ottenuti nelle campagne di misura alle condizioni di volo
