Períodos Resonantes de Seiches en Cuencas Semi-Cerradas con Topografía de Fondo Compleja
Autores: Magdalena, Ikha; Karima, Nadhira; Rif"atin, Hany Qoshirotur
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Períodos Resonantes de Seiches en Cuencas Semi-Cerradas con Topografía de Fondo Compleja
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Seiches
Resonancias
áreas costeras
Período resonante
Cuenca
Modelo numérico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las seiches y las resonancias son dos fenómenos estrechamente relacionados que pueden causar daños en las áreas costeras. Las seiches que ocurren en una cuenca en un período distinto llamado período resonante pueden generar resonancia cuando una ola inducida por fuerzas externas entra en la cuenca y tiene el mismo período que las seiches. Estudiar este período se ha vuelto esencial si queremos entender mejor la resonancia. Así, en este artículo, derivamos el período resonante en varias formas de cuencas semi-cerradas utilizando las ecuaciones de aguas poco profundas. Las ecuaciones se resuelven analíticamente utilizando el método de separación de variables y numéricamente utilizando el método de volúmenes finitos en una malla escalonada para descubrir el período resonante para cada cuenca. Para validar el esquema numérico, comparamos sus resultados con los períodos resonantes analíticos, lo que resulta en un error muy pequeño para cada cuenca, lo que sugiere que el modelo numérico es bastante confiable en la estimación del período resonante analítico. Además, también se observan perfiles de ondas resonantes. Se revela que, en la cuenca rectangular acoplada, la elevación máxima de la ola es desproporcionada al ratio de la longitud de la cuenca, mientras que, en la cuenca trapezoidal, el ratio de la profundidad de la cuenca no tiene un impacto significativo en la elevación máxima de la ola.
Descripción
Las seiches y las resonancias son dos fenómenos estrechamente relacionados que pueden causar daños en las áreas costeras. Las seiches que ocurren en una cuenca en un período distinto llamado período resonante pueden generar resonancia cuando una ola inducida por fuerzas externas entra en la cuenca y tiene el mismo período que las seiches. Estudiar este período se ha vuelto esencial si queremos entender mejor la resonancia. Así, en este artículo, derivamos el período resonante en varias formas de cuencas semi-cerradas utilizando las ecuaciones de aguas poco profundas. Las ecuaciones se resuelven analíticamente utilizando el método de separación de variables y numéricamente utilizando el método de volúmenes finitos en una malla escalonada para descubrir el período resonante para cada cuenca. Para validar el esquema numérico, comparamos sus resultados con los períodos resonantes analíticos, lo que resulta en un error muy pequeño para cada cuenca, lo que sugiere que el modelo numérico es bastante confiable en la estimación del período resonante analítico. Además, también se observan perfiles de ondas resonantes. Se revela que, en la cuenca rectangular acoplada, la elevación máxima de la ola es desproporcionada al ratio de la longitud de la cuenca, mientras que, en la cuenca trapezoidal, el ratio de la profundidad de la cuenca no tiene un impacto significativo en la elevación máxima de la ola.