Jornal de Hidrogeologia e Engenharia Hidrológica

Modelação numérica de ondas solitárias semelhantes a tsunamis que atingem e galgam um paredão através de esquemas SPH, considerando o efeito do ar aprisionado

Seyed Mohammad Taghi Azimi, Parviz Ghadimi e Hashem Nowruzi

Modelação numérica de ondas solitárias semelhantes a tsunamis que atingem e galgam um paredão através de esquemas SPH, considerando o efeito do ar aprisionado

No presente estudo, uma onda solitária semelhante a um tsunami atingindo e galgando um paredão impermeável é simulada numericamente. A quebra de onda solitária semelhante a um tsunami foi considerada antes de atingir um paredão trapezoidal impermeável de uma determinada encosta. O Smooth Particle Hydrodynamic (SPH) como um método Lagrangiano sem malha é implementado para fins de simulação. Para validar o modelo numérico, o perfil de onda solitária obtido é comparado com os dados experimentais e analíticos existentes e é apresentada uma boa conformidade. Com base nos resultados computacionais, é também conseguida uma elevada conformidade entre a estrutura das ondas numericamente encontrada e a geometria das ondas experimentais. Além disso, é examinada a natureza da quebra de ondas solitárias semelhantes às do Tsunami e o seu galgamento em paredões. A comparação destes resultados com os dados experimentais, bem como com os perfis de superfície da água pelo método RANS indica uma maior coerência dos resultados de SPH com os resultados experimentais. Além disso, resultados computacionais relacionados com históricos temporais de pressão dinâmica de simulações SPH são apresentados e comparados com dados experimentais e modelos numéricos, e é alcançada uma boa concordância para a pressão de pico.