SIMULAÇÃO DE PROPAGAÇÃO DE ONDAS DE GRAVIDADE NÃO-LINEARES SOBRE FUNDO PERMEÁVEL PELO MÉTODO DE ELEMENTOS DE CONTORNO
Autor
Nordino Martinho Muaievela
Resumo
Neste trabalho simula-se propagação de ondas sobre fundo permeável. A região de estudo é subdivida em dois subdomínios correspondentes a meio fluido e meio poroso. No meio fluido as não-linearidades na propagação da onda são levadas em conta. No meio poroso a lei de Darcy governa o escoamento. As ondas são geradas por meio de um pistão e após se propagarem por uma região com fundo impermeável atingem uma região onde o fundo é permeável. Este problema é solucionado através do método de elementos de contorno isoparamétrico quadrático onde na superfície de contato entre os meios são desconhecidas as condições de contorno. Os resultados obtidos foram comparados com os teóricos e tiveram concordância. As ondas ao se propagarem sobre o meio poroso diminuem sua altura como consequência de perda energia devido ao movimento da água dentro dos interstícios do meio poroso.
Abstract
This work simulates the propagation of wave above permeable bottom. The region of study is subdivided in two sub domains corresponding to the fluid domain and the porous domain. In fluid sub domain, nonlinearities are taken into account. In the porous sub domain Darcy's law governs the flow. Waves are generated by a piston type wavemaker and after propagating under an impermeable bottom reach a permeable bottom. This problem is solved by boundary element method with isoparametric quadratic approaches. On the interface between the fluid sub domain and the porous sub domain, boundary conditions are unknown and continuity conditions are imposed. The results obtained were compared to analytical results from the literature and showed good agreement. When waves propagate under a permeable bottom, its height decreases as a result of energy loss due to water movement within the interstices of the porous medium.
