Interacção entre uma onda regular e um quebra-mar misto: Validação de um modelo numérico SPH com resultados experimentais

Abstract

A interacção entre uma onda regular e um quebra-mar misto é estudada usando um modelo numérico SPH – Smoothed Particle Hydrodynamics, especialmente adequado para modelar deformações complexas da superfície livre. Os modelos SPH, que não necessitam de malha, são baseados num método Lagrangeano, onde o fluido é representado através de volumes fluidos, que correspondem conceptualmente a partículas, e onde a trajectória das partículas é calculada ao longo do tempo. A validação do modelo é, no presente artigo, realizada utilizando dados recolhidos em modelo físico (superfície livre e pressão), em ensaios propositadamente definidos de forma a garantir uma reprodução consistente com as características do modelo numérico: as condições limite são iguais às do modelo físico, quer no que diz respeito a dimensões do domínio de cálculo quer ao movimento do batedor, do tipo pistão, de modo a reproduzir as mesmas condições de agitação. Após a validação do modelo, são modeladas várias alturas de onda, analisada a elevação de superfície livre e a força exercida sobre a parede vertical do quebra-mar.