Aplicación de Condiciones de Frontera No Reflectantes en Simulaciones Numéricas Tridimensionales de Problemas de Flujo en Superficie Libre
Autores: Kozelkov, Andrey; Kurkin, Andrey; Utkin, Dmitry; Tyatyushkina, Elena; Kurulin, Vadim; Strelets, Dmitry
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Aplicación de Condiciones de Frontera No Reflectantes en Simulaciones Numéricas Tridimensionales de Problemas de Flujo en Superficie Libre
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Enfoque de amortiguamiento de olas
Condiciones de contorno no reflectantes
Simulaciones de olas superficiales
Ecuaciones de Navier-Stokes
Mallas no estructuradas
Ola solitaria
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Este documento considera el problema del uso de límites no reflectantes para simulaciones de ondas superficiales dentro del marco de las ecuaciones de Navier-Stokes tridimensionales. Distinguimos un enfoque de amortiguamiento de ondas entre las implementaciones conocidas de condiciones de contorno no reflectantes en simulaciones de ondas superficiales. El enfoque emplea una capa de contorno de esponja para amortiguar las ondas incidentes. En este documento, describimos implementaciones de este enfoque en mallas no estructuradas. También presentamos la calibración de parámetros libres, cuyos valores controlan la eficiencia del amortiguamiento de ondas y la amplitud de las ondas reflejadas. Se realizó una comparación de los resultados obtenidos con diferentes tipos de distribución para el parámetro libre. El enfoque de amortiguamiento de ondas implementado fue probado simulando una ola solitaria que se propaga en un tanque de agua. Demostramos el uso de condiciones de contorno no reflectantes de amortiguamiento para el caso de una ola que viaja a través de la superficie de un cuerpo de agua real cerca de la isla de Sakhalin, considerando su batimetría.
Descripción
Este documento considera el problema del uso de límites no reflectantes para simulaciones de ondas superficiales dentro del marco de las ecuaciones de Navier-Stokes tridimensionales. Distinguimos un enfoque de amortiguamiento de ondas entre las implementaciones conocidas de condiciones de contorno no reflectantes en simulaciones de ondas superficiales. El enfoque emplea una capa de contorno de esponja para amortiguar las ondas incidentes. En este documento, describimos implementaciones de este enfoque en mallas no estructuradas. También presentamos la calibración de parámetros libres, cuyos valores controlan la eficiencia del amortiguamiento de ondas y la amplitud de las ondas reflejadas. Se realizó una comparación de los resultados obtenidos con diferentes tipos de distribución para el parámetro libre. El enfoque de amortiguamiento de ondas implementado fue probado simulando una ola solitaria que se propaga en un tanque de agua. Demostramos el uso de condiciones de contorno no reflectantes de amortiguamiento para el caso de una ola que viaja a través de la superficie de un cuerpo de agua real cerca de la isla de Sakhalin, considerando su batimetría.