Abstract:
Quantificar a força (ou a pressão) devida às ondas incidentes torna-se essencial para analisar
os esforços exercidos sobre uma estrutura e assim poder definir a sua estabilidade. Para tal, é
necessário compreender todos os fenómenos envolvidos na interacção onda-estrutura, tais
como a rebentação, o galgamento, etc... Estes fenómenos são fortemente não lineares, o que
torna a sua modelação numérica um dos maiores desafios em CFD (Computational Fluid
Dynamics).
No presente trabalho pretende-se aplicar o modelo numérico SPH – Smoothed Particle
Hydrodynamics, que tem vindo a ser desenvolvido no LNEC, ao estudo de interacção entre
ondas e quebra-mares mistos, em particular ao cálculo de forças horizontais. Os modelos SPH
baseiam-se numa formulação Lagrangiana e permitem modelar escoamentos com superfície
livre complexos com grandes deformações. Trata-se de um método sem malha, onde o fluido é
representado por volumes elementares de água sendo considerados, conceptualmente, como
partículas fluidas com massa, velocidade, pressão, etc... A natureza Lagrangiana do modelo
permite seguir, ao longo do tempo, a trajectória das partículas.
A validação do modelo é feita com base em formulações propostas no projecto europeu
PROVERBS, que visou o desenvolvimento de ferramentas probabilísticas de dimensionamento
de quebra-mares mistos, e em dados experimentais de ensaios em modelo físico realizados no
Canal de Ondas Irregulares 1 (COI1) do LNEC, o que permite demostrar a aplicabilidade deste
modelo numérico para estudos de Engenharia Costeira.
