TEMPORAL DISCRETIZATION ANALYSIS FOR THE NUMERICAL SIMULATION OF A WAVES SPECTRUM OF THE PIERSON - MOSKOWITZ TYPE

Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia - RIPE

View Publication Info
 
 
Field Value
 
Title TEMPORAL DISCRETIZATION ANALYSIS FOR THE NUMERICAL SIMULATION OF A WAVES SPECTRUM OF THE PIERSON - MOSKOWITZ TYPE
Análise da discretização temporal para a simulação numérica de um espectro de ondas do tipo Pierson – Moskowitz
 
Creator Rodrigues, Luciano
Aghenese, Ana Paula Del
Santos, Elizaldo Domingues dos
Isoldi, Liércio André
Rocha, Luiz Alberto Oliveira
Gomes, Mateus das Neves
 
Description The present work presents a methodology for the numerical simulation of wave spectrum in tanks. The objective is to obtain recommendations on temporal discretization. To that end, the Pierson-Moskowitz wave spectrum used in the present study has some characteristics such as significant wave height (HS) of 1.5 m and significant wave period (TS) of 7.5 s. The computational domain is two-dimensional and represents a number-wave tank. In addition, an important update in the computational model is the elimination of the reflection of the waves through a region of cushioning, called numeric beach. For the numerical solution, a computational fluid dynamics code, FLUENT®, was used based on the Finite Volume Method (MVF). Geometry and mesh generation are developed in GAMBIT® software. The Multiphase Volume of Fluid (VOF) model is applied in the treatment of water-air interaction. The results indicate that it is possible to reproduce numerically the propagation of wave spectrum in tanks with accuracy, which is an advance in representing the ocean phenomena in a more realistic way. Therefore, these results can be used in future work, mainly in the numerical study of sea wave energy converters in electrical energy, such as oscillating water column (OWC) and overtopping devices.
O presente trabalho apresenta uma metodologia para a simulação numérica de espectro de ondas em tanques. O objetivo é obter recomendações sobre a discretização temporal. Para tanto, o espectro de ondas de Pierson-Moskowitz utilizado no presente estudo possui algumas características como altura significativa da onda (HS) de 1,5 m e período significativo da onda (TS) de 7,5 s. O domínio computacional é bidimensional e representa um tanque de ondas numérico. Além disso, uma importante atualização no modelo computacional é a eliminação da reflexão das ondas através de uma região de amortecimento, chamada de praia numérica. Para a solução numérica foi empregado um código de dinâmica dos fluidos computacional, FLUENT® baseado no Método de Volumes Finitos (MVF). A geometria e a geração da malha são desenvolvidas no software GAMBIT®. O modelo multifásico Volume of Fluid (VOF) é aplicado no tratamento da interação água-ar. Os resultados obtidos indicam que é possível reproduzir numericamente a propagação de espectro de ondas em tanques com acurácia, sendo este um avanço em representar os fenômenos oceânicos de forma mais realística. Com isto, esses resultados poderão ser utilizados em trabalhos futuros, principalmente no estudo numérico de dispositivos conversores de energia das ondas do mar em energia elétrica, como por exemplo, os dispositivos de coluna de água oscilante (OWC) e de galgamento.
 
Publisher Programa de Pós-Graduação em Integridade de Materiais da Engenharia
 
Date 2019-01-29
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
 
Format application/pdf
 
Identifier http://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/19116
10.26512/ripe.v5i1.19116
 
Source Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia; Vol 5 No 1 (2019): Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia - RIPE; 108-120
Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia; v. 5 n. 1 (2019): Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia - RIPE; 108-120
2447-6102
10.26512/ripe.v5i1
 
Language por
 
Relation http://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/19116/20403
 
Rights Copyright (c) 2019 Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia
http://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0
 

Contact Us

The PKP Index is an initiative of the Public Knowledge Project.

For PKP Publishing Services please use the PKP|PS contact form.

For support with PKP software we encourage users to consult our wiki for documentation and search our support forums.

For any other correspondence feel free to contact us using the PKP contact form.

Find Us

Twitter

Copyright © 2015-2018 Simon Fraser University Library