Análise comparativa de modelos não-lineares na simulação da propagação de ondas sobre um quebra-mar submerso

Abstract

Neste trabalho, avalia-se o desempenho de três modelos numéricos não lineares (FLUINCO, FUNWAVE e COULWAVE) na simulação da propagação de ondas sobre um quebra-mar submerso, para o qual existem resultados experimentais. É analisada, especialmente, a capacidade dos modelos em reproduzir os principais fenômenos intervenientes na propagação das ondas, nomeadamente no que concerne a efeitos não-lineares. Neste âmbito, efectua-se uma análise temporal e espectral da deformada da elevação da superfície livre em várias posições do domínio de cálculo. Assim, os resultados numéricos obtidos com os diferentes modelos numéricos são comparados com resultados experimentais em termos da elevação da superfície livre e espectro da elevação da superfície livre, de modo a avaliar o desempenho dos modelos não lineares em gerarem harmónicas de ordem superior.

In this work, the performance of three numerical non-linear models (FLUINCO, FUNWAVE and COULWAVE) on the wave propagation over a submerse breakwater, for which physical models were performed, is studied. The capacity to reproduce the essential phenomenon present on the wave propagation is analysed, with special attention to nonlinear effects. A time and spectral analysis of the free surface elevation at different positions are performed. So, the numerical results obtained with the different numerical models are compared with the experimental results in terms of the free surface elevation and the spectra, in order to evaluate the performance of these nonlinear models to simulate higher harmonics.