Análisis tridimensional de la interacción del oleaje con obras marítimas
- Autores: Manuel del Jesus Peñil
- Directores de la Tesis: Iñigo J. Losada (dir. tes.), Javier López Lara (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Cantabria ( España ) en 2011
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Antonio Revilla Cortezón (presid.), Raúl Medina Santamaría (secret.), Peter Troch (voc.), María da Graça Neves Reis e Silva de Oliveira (voc.), Leopoldo Franco (voc.)
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- Tesis en acceso abierto en: TESEO
- Resumen
Uno de los problemas más difíciles a que puede enfrentarse el ingeniero el profesional de la ingeniería de costas, es el estudio de la interacción del oleaje con estructuras marítimas. La revisión de la literatura señala una serie de lagunas en la comprensión actual de muchos fenómenos de interés en el campo de la ingeniería de costas. El flujo a través de medios porosos es aún hoy un problema abierto. Las ecuaciones utilizadas para modelar dicho flujo no son únicas, así como tampoco lo son las formulaciones para determinar las fuerzas de arrastre generadas por el medio poroso. Actualmente, la mayoría de los problemas se resuelven mediante aproximaciones bidimensionales, debido a la ausencia de modelos tridimensionales capaces de estudiar el problema. Todas estas deficiencias son las que motivan el estudio desarrollado en la presente tesis doctoral. Para mejorar la precisión de los modelos de flujo en medio poroso se rederivarán las ecuaciones promediadas en volumen. Durante la rederivación se incluirá también la capacidad de tratar con flujos multifásicos. Una vez terminada la rederivación de las ecuaciones, se presentan los esquemas numéricos y algoritmos que permiten implementar las nuevas ecuaciones en un código de computación. Se presta especial atención a la técnica de seguimiento de la superficie libre. Terminada esta exposición, el estudio prosigue con la comparación de simulaciones llevadas a cabo con el modelo y experimentos llevados a cabo en laboratorio. Dichas comparaciones sirven para validar los distintos resultados obtenidos durante el desarrollo del trabajo. Además de usar ensayos de laboratorio simples (roturas de presa principalmente) encontrados en la literatura, se desarrolla experimentación "ex profeso" en canal y tanque de oleaje, haciendo uso tanto de oleaje regular como de ondas solitarias. El resultado final es un modelo capaz de reproducir con precisión, gracias a las nuevas ecuaciones derivadas, los diferentes procesos que aparecen durante la transformación del oleaje al interaccionar este con diferentes estructuras costeras.
