Modelación de oleaje en un canal bidimensional mediante OpenFOAM
DOI:
https://doi.org/10.21703/0718-2813.2023.34.2442Palabras clave:
OpenFOAM, olaFlow, VARANS, canal de ondasResumen
Los modelos CFD (Computational Fluid Dynamics) constituyen una buena herramienta para evaluar la interacción de flujos complejos con obras costeras. Estos modelos permiten reemplazar las fórmulas empíricas para la estimación del sobrepaso, cuya validez es limitada a las condiciones experimentales. Sin embargo, su uso es aún incipiente en el contexto chileno, planteando diversos desafíos a los usuarios.
En este estudio se presenta la calibración y validación de un canal de olas numérico mediante el modelo CFD OpenFOAM con el solver olaFlow. Se analizan los casos de oleaje en régimen progresivo, cuasi-estacionario y estacionario.
Citas
Arjona, S. (2016). Análisis funcional de un disipador de oleaje pasivo basado en medios porosos. Tesis de magister, Universidad de Cantabria, España
Borges, P.M (2013). Free-surface flow interface and airentrainment modelling using OpenFOAM. Doctoral thesis, Universidad de Coimbra, Portugal
Campos-Caba, R. y Winckler, P. (2023). Evaluación de caudal de sobrepaso en una defensa costera mediante un modelo basado en las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds en el volumen (VARANS). Obras y Proyectos 33, 6-14
Contreras, C. (2020). Calibración y validación de OpenFOAM para la modelación de un canal de ondas en 2D. Memoria de título de Ingeniero Civil Oceánico, Universidad de Valparaíso,Chile
Dean, R.G. and Dalrymple, R.A. (1991). Water wave mechanics for engineers and scientists. Vol. 2. World Scientific, Singapore
Dingemans, M.W. (1994). Water wave propagation over uneven bottoms. Advanced Series on Ocean Engineering 13, World Scientific, Singapore
Greenshields, C.J. (2017). User guide for openFOAM. OpenFOAM Foundation Ltd., England
Higuera, P. (2017). olaflow: CFD for waves. https://doi.org/10.5281/zenodo.1297013
Higuera, P. (2015). Aplicación de la dinámica de fluidos computacional a la acción del oleaje sobre estructuras. Tesis doctoral, Universidad de Cantabria, España
Higuera, P., Losada, I. J. and Lara, J. L. (2015). Three-dimensional numerical wave generation with moving boundaries. Coastal Engineering 101, 35–47
Holthuijsen, L.H. (2007). Waves in oceanic and coastal waters. Cambridge University Press, UK
Jasak, H., Weller, H.G. and Nordin, N. (2004). In-cylinder CFD simulation using a C++ object-oriented toolkit. SAE World Congress & Exhibition, USA
Kamath, A., Alagan Chella, M., Bihs, H. and Arntsen, Ø.A. (2017). Energy transfer due to shoaling and decomposition of breaking and non-breaking waves over a submerged bar. Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics 11(1), 450-466
Kisacik, D., Troch, P. and van Bogaert, P. (2012). Description of loading conditions due to violent wave impacts on a vertical structure with an overhanging horizontal cantilever slab. Coastal Engineering 60, 201-226
Lambert, R.J. (2012). Development of a numerical wave tank using OpenFOAM. MSc thesis, Universidad de Coimbra, Portugal
Larsen, B.E., Fuhrman, D.R. and Roenby, J. (2019). Performance of interFoam on the simulation of progressive waves. Coastal Engineering Journal 61(3), 380-400
Liu, S.N. (2017). Implementation of a complete wall function for the standard k−ϵ turbulence model in OpenFOAM 4.0. Technical report, University of Stavanger, Norway
Nakayama, A. and Kuwahara, F. (1999). A macroscopic turbulence model for flow in a porous medium. Journal of Fluids Engineering 121(2), 427-433
Pedroso, A. y Torres, A. (2011). Sobre el uso de las ecuaciones de Navier-Stokes con el promedio de Reynolds en el campo de la ingeniería de costas. Tecnología y Ciencias del Agua 2(2), 54-67
Svendsen, I.A. (2006). Introduction to nearshore hydrodynamics. Advanced Series on Ocean Engineering 24, World Scientific, Singapore
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.