Viene presentato un modello numerico bifase per fluidi viscosi incomprimibili per la simulazione della propagazione di onde frangenti in acque basse. Il modello, che rappresenta una estensione del codice COBRAS0 (COrnell BReaking wAves and Structures), si basa sulle equazioni di Navier-Stokes, mediate secondo Favre-Reynolds e chiuse dal modello di turbolenza k-ε, ed include il trattamento della miscela acqua-aria. Il metodo Volume Of Fluid (VOF) è utilizzato per il tracciamento della superficie libera: la frazione di fluido contenuta in una cella si propaga secondo l’algoritmo di avvezione Donor-Acceptor mentre il criterio di ricostruzione dell’interfaccia è stato implementato per assicurare con un miglior grado di accuratezza la conservazione della massa. Il modello è stato validato attraverso una simulazione del movimento di una bolla d’aria nell’acqua; attraverso una simulazione di crollo di diga e dal confronto con dati di un test sperimentale condotto da Martin e Moyce (1952) ne è emersa una migliore rappresentazione del processo. I risultati della propagazione di onde frangenti su una spiaggia impermeabile sono stati confrontati con i relativi dati sperimentali (Lin, 1999): l’effetto della movimentazione dell’aria e delle bolle intrappolate nell’acqua ha un contributo non trascurabile sulla dissipazione dell’energia durante il frangimento dell’onda.

Gaeta M.G., Lamberti A. (2008). SIMULAZIONE NUMERICA DI ONDE FRANGENTI CON UN MODELLO BIFASE PER FLUIDI INCOMPRIMIBILI. PERUGIA : Morlacchi Editore.

SIMULAZIONE NUMERICA DI ONDE FRANGENTI CON UN MODELLO BIFASE PER FLUIDI INCOMPRIMIBILI

GAETA, MARIA GABRIELLA;LAMBERTI, ALBERTO
2008

Abstract

Viene presentato un modello numerico bifase per fluidi viscosi incomprimibili per la simulazione della propagazione di onde frangenti in acque basse. Il modello, che rappresenta una estensione del codice COBRAS0 (COrnell BReaking wAves and Structures), si basa sulle equazioni di Navier-Stokes, mediate secondo Favre-Reynolds e chiuse dal modello di turbolenza k-ε, ed include il trattamento della miscela acqua-aria. Il metodo Volume Of Fluid (VOF) è utilizzato per il tracciamento della superficie libera: la frazione di fluido contenuta in una cella si propaga secondo l’algoritmo di avvezione Donor-Acceptor mentre il criterio di ricostruzione dell’interfaccia è stato implementato per assicurare con un miglior grado di accuratezza la conservazione della massa. Il modello è stato validato attraverso una simulazione del movimento di una bolla d’aria nell’acqua; attraverso una simulazione di crollo di diga e dal confronto con dati di un test sperimentale condotto da Martin e Moyce (1952) ne è emersa una migliore rappresentazione del processo. I risultati della propagazione di onde frangenti su una spiaggia impermeabile sono stati confrontati con i relativi dati sperimentali (Lin, 1999): l’effetto della movimentazione dell’aria e delle bolle intrappolate nell’acqua ha un contributo non trascurabile sulla dissipazione dell’energia durante il frangimento dell’onda.
2008
IDRA08, 31° Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche
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Gaeta M.G., Lamberti A. (2008). SIMULAZIONE NUMERICA DI ONDE FRANGENTI CON UN MODELLO BIFASE PER FLUIDI INCOMPRIMIBILI. PERUGIA : Morlacchi Editore.
Gaeta M.G.; Lamberti A.
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