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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/1218| Modificación de las características del oleaje por medio de obstáculos sumergidos Wave modification due to submerged obstacles | |
| Manuel Gerardo Verduzco Zapata | |
| FRANCISCO JAVIER OCAMPO TORRES | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Oleaje,Evolución espectral,Ciencias del mar | |
| Se utilizó un modelo numérico para simular la interacción del oleaje, regulare irregular, con estructuras sumergidas. Dos series de experimentos se realizaronvariando la sección transversal del obstáculo, así como parámetrosadimensionales relevantes en el proceso de interacción, tales como la profundidadrelativa, la pendiente de la ola, la razón entre la dimensión vertical de losobstáculos y la altura de ola o la profundidad local, la razón entre la longitudhorizontal y la longitud de onda, y la razón entre la sumersión del obstáculo y laprofundidad local. Cada parámetro tiene un efecto en los procesos de reflexión,disipación y transmisión del oleaje, los cuales se describen en este estudio. Latransmisión y reflexión de oleaje regular interactuando con obstáculos cuadradosse estiman mediante dos ecuaciones paramétricas propuestas, cuyos coeficientesse estimaron mediante técnicas de regresión. Ambas ecuaciones son precisas(R² >0.90) en el intervalo en el cual fueron probadas. Dichas fórmulas puedenutilizarse en la práctica o ser programadas en modelos numéricos espectrales deoleaje como el modelo SWAN, aunque se recomiendan más experimentos paraevaluar la influencia de la dirección de propagación del oleaje.Se propuso una ecuación para estimar el coeficiente de transmisión deloleaje irregular asociado a la interacción con obstáculos rectangulares, sinembargo su estructura es impráctica pues cuenta con 25 parámetros libres, y suprecisión (R² =0.88) no corresponde a la complejidad de la ecuación. Serecomiendan más estudios para evaluar los procesos de disipación asociados aeste tipo de obstáculos, con el objetivo de simplificar y mejorar la ecuaciónpropuesta para el oleaje irregular. Por último, se propuso una función detransferencia, basada en la aproximación LTA, para estimar la forma del espectrotransmitido. Esta función cuenta además, con un término de disipación y untérmino de corrección, necesarios debido a la simplificación en el cálculo de lasinteracciones no lineales. La función de transferencia propuesta, a pesar de surelativa simplicidad, da una buena aproximación de la forma final del espectro. A numerical wave model was used to simulate regular and irregular waveinteracting with submerged structures. Two series of experiments were performedvarying the obstacle cross section, as well as several non-dimensional parametersrelevant in the interaction process, as the relative depth, wave steepness, ratiobetween vertical dimension and wave height or local depth, ratio betweenhorizontal length and wavelength, and ratio between obstacle submergence andlocal depth. Each parameter has an effect on the wave reflection, dissipation andtransmission processes, which are described in this study. Transmission andreflection of regular waves interacting with squared obstacles are estimatedthrough two proposed parametric equations, which coefficients were calculatedusing regression techniques. Both equations are accurate in the interval wherethey were tested (R² >0.90). These formulae could be used in regular practice or beprogrammed in numerical spectral wave models as the SWAN model, althoughmore experiments are recommended to evaluate the influence of direction of wavepropagation.An equation was proposed to estimate the transmission coefficient ofirregular waves interacting with rectangular obstacles. However, its structure isunpractical, since it has 25 free parameters, and its precision (R² =0.88) does notcorrespond to the equation complexity. More experiments are recommended toevaluate the dissipation processes related to rectangular obstacles, in order tosimplify and improve the proposed equation. Lastly, a transfer function wasproposed, based on the LTA approximation, which estimates the transmittedspectrum. Moreover, this transfer function has dissipation and correction terms,necessary due to the simplification in the non-linear interaction calculation. Theproposed transfer function, despite its relatively simplicity, gives a goodapproximation of the transmitted wave spectrum. | |
| CICESE | |
| 2012 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Verduzco Zapata, M. G.2012.Modificación de las características del oleaje por medio de obstáculos sumergidos. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 93 pp. | |
| OCEANOGRAFÍA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Oceanografía Física |
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