Simulación sph de la interacción entre olas monstruosas y estructuras fijas en el fondo
Autores: Hu, Xuan; Halik, Azhar; Muhammadhaji, Ahmadjan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Simulación sph de la interacción entre olas monstruosas y estructuras fijas en el fondo
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Hidrodinámica de partículas suavizadas
Olas monstruosas
Estructuras fijas en el fondo
Simulación
Propagación de ondas
Método SPH
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, se utiliza el método de Hidrodinámica de Partículas Suavizadas (SPH) en un entorno de C# para simular la interacción entre olas monstruosas y estructuras fijas en el fondo al establecer un modelo de dinámica de fluidos. Se utilizó el software Paraview 5.10.1 para analizar y visualizar los resultados de la simulación. Para simular la propagación de las olas con precisión, se verificó la fiabilidad del modelo comparando datos experimentales y simulados. Se estableció un canal de ondas numérico bidimensional basado en el método SPH, se introdujo un solucionador conservativo de Riemann, se adoptó una condición de contorno repulsiva y se utilizó una pendiente para eliminar la reflexión de las olas. Se seleccionaron estructuras fijas en el fondo de diferentes alturas y longitudes, así como diferentes condiciones de las olas, para simular numéricamente la interacción entre las olas monstruosas y las estructuras fijas en el fondo. Los resultados muestran que la altura de las estructuras fijas en el fondo y las condiciones de las olas tienen un efecto significativo en el impedimento de la propagación de las olas monstruosas, mientras que la longitud tiene poco efecto en la propagación de las olas deformadas. Cuando la amplitud de la ola permanece constante, tanto el periodo como la duración de la ola deformada son más largos. Esta investigación es de cierta importancia para la predicción de las olas monstruosas en ingeniería marina y la aplicación y promoción de los métodos SPH.
Descripción
En este documento, se utiliza el método de Hidrodinámica de Partículas Suavizadas (SPH) en un entorno de C# para simular la interacción entre olas monstruosas y estructuras fijas en el fondo al establecer un modelo de dinámica de fluidos. Se utilizó el software Paraview 5.10.1 para analizar y visualizar los resultados de la simulación. Para simular la propagación de las olas con precisión, se verificó la fiabilidad del modelo comparando datos experimentales y simulados. Se estableció un canal de ondas numérico bidimensional basado en el método SPH, se introdujo un solucionador conservativo de Riemann, se adoptó una condición de contorno repulsiva y se utilizó una pendiente para eliminar la reflexión de las olas. Se seleccionaron estructuras fijas en el fondo de diferentes alturas y longitudes, así como diferentes condiciones de las olas, para simular numéricamente la interacción entre las olas monstruosas y las estructuras fijas en el fondo. Los resultados muestran que la altura de las estructuras fijas en el fondo y las condiciones de las olas tienen un efecto significativo en el impedimento de la propagación de las olas monstruosas, mientras que la longitud tiene poco efecto en la propagación de las olas deformadas. Cuando la amplitud de la ola permanece constante, tanto el periodo como la duración de la ola deformada son más largos. Esta investigación es de cierta importancia para la predicción de las olas monstruosas en ingeniería marina y la aplicación y promoción de los métodos SPH.