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Un modelo numérico de refracción-difracción de ondas en zonas costeras

Authors
Publisher
Universitat Politècnica de Catalunya
Publication Date

Abstract

Revista Internacional de Métodos Numéricos para Cálculo y Diseño en Ingeniería. Vol. 6, 3, 409436( 1990) UN MODELO NUMERICO DE REFRACCION-DIFRACCION DE ONDAS EN ZONAS COSTERAS P. ORTIZ Y M. PASTOR División de Cálculo y Análisis Matemático, Cedex, MOPU, Alfonso XII, 3, 28014 Madrid. RESUMEN Se estudia en el presente trabajo el tratamiento numérico, mediante el método de elementos finitos (MEF), de la ecuación aproximada de la onda para variaciones graduales de profundidad. Es planteada una nueva aproximación a la condición de borde "mar afueran basada en el método de las características que, además, permite definir, bajo los mismos criterios, las restantes condiciones de contorno. El sistema discreto es resuelto mediante el método del gradiente conjugado precondicionado (PCG), lo que se traduce en menores requerimientos de memoria. Para demostrar la efectividad del modelo, se han incluido sus predicciones en diversos ejemplos teóricos y en el análisis de la respuesta a ondas largas de recintos portuarios. SUMMARY In this paper, the numerical solution by the finite element method (FEM) for the inild slope wave equation is considered. A new approach to the "open sea" boundary condition, based on the method of characteristics, is introduced. In the same way, the others boundary conditions can be derived. Preconditioned Conjugate Gradients (PCG) is applied to solve the discrete system, resulting in important storage saving. The numerical examples included show the effectiveness of the predictions made by the model in various theoretical probleiiis and in tlie study of harbour response to long waves. INTRODUCCION E n el proyecto de obras portuarias, se debe asegurar la correcta ejecución de movimientos y tareas para las cuales un puerto h a sido concebido, por lo que es preciso conocer el efecto que las "excitaciones exteriores" provocan en él. Así, las "ondas largas" (con períodos que oscilan en general entre 30 segundos y 5 minutos) pueden

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