Estabilización de la superfície libre en la solución de ecuaciones shallow -water por elementos finitos. Aplicaciones oceanográficas
El movimiento del mar (corrientes, olas.) es un factor determinante de las condiciones ambientales del medio marino. Estas condiciones son alteradas por las actuaciones humanas mediante la construcción de diques o espigones, el tendido de tuberías submarinas, la ejecución de planes de ordenación de...
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Universitat Politècnica de Catalunya
1994
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Universitat Politècnica de Catalunya, BarcelonaTech: UPCommons - Global access to UPC knowledge |
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Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria civil Golfo de Sant Jordi Estrecho de Bransfield métodos de penalización elementos finitos modelado numérico oceanográfico ecuaciones de aguas someras Oceanografia -- Models matemàtics Onades -- Models matemàtics |
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Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria civil Golfo de Sant Jordi Estrecho de Bransfield métodos de penalización elementos finitos modelado numérico oceanográfico ecuaciones de aguas someras Oceanografia -- Models matemàtics Onades -- Models matemàtics Espino Infantes, Manuel Estabilización de la superfície libre en la solución de ecuaciones shallow -water por elementos finitos. Aplicaciones oceanográficas |
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El movimiento del mar (corrientes, olas.) es un factor determinante de las condiciones ambientales del medio marino. Estas condiciones son alteradas por las actuaciones humanas mediante la construcción de diques o espigones, el tendido de tuberías submarinas, la ejecución de planes de ordenación de playas, etc. Para evaluar y predecir los efectos de las actuaciones humanas en la zona litoral (e.g. alteraciones de la línea de orilla, contaminación debida a la emisión de efluentes químicos o térmicos, etc.) es necesario simular el flujo marino mediante un modelo matemático que nos permita abordar este cometido con total generalidad, aunque introduciendo por economía computacional, todas las simplificaciones que la naturaleza física del problema permita. En el estudio de la circulación marina en áreas de plataforma continental, bahías y estuarios poco estratificados, etc, es frecuente el uso de una versión simplificada de las ecuaciones de Navier-Stokes para aguas someras, comúnmente denominadas ecuaciones de Shallow-Water (SWE) (ver e.g. Abbot, 1979). Entre 1987 y 1990, se desarrolló en el Laboratorio de Ingeniería Marítima de la Universitat Politècnica de Catalunya un modelo quasi-3D en elementos finitos (ANASTASE) para resolver las SWE en régimen estacionario, encaminado al estudio oceanógrafico de la circulación en las zonas de rompientes y de plataforma continental a bajo coste computacional. El esquema numérico del modelo se basaba en una versión modificada del método de la función de penalización (García, 1990). Su uso práctico puso de manifiesto un conjunto de problemas característicos de códigos similares a éste (García et al., 1990; Espino et al.; 1992), cuyo denominador común es el no cumplimiento de la condición de incompresibilidad (Pelletier et al., 1989). Por otro lado, la elección de elementos Ql/PO para "abaratar" el coste de las soluciones numéricas planteaba, además de inconvenientes de tipo teórico, restricciones en cuanto a la bondad de los campos de presión (o altura de la superficie libre) calculadas por el modelo. En esta memoria se pretende desarrollar um modelo quasi-3D en elementos finitos que elimine los problemas que limitan la aplicabilidad/de ANASTASE. En segundo lugar, se investigan, haciendo uso del nuevo código, rasgos de la circulación general inducida por el viento en dos regiones con interés oceanógrafico: El Golfo de St. Jordi (Mediterráneo Occidental) y el Estrecho de Bransfield (Antártida). Postprint (published version) |
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Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Hidràulica, Marítima i Ambiental García López, Marc Antoni Sánchez-Arcilla Conejo, Agustín |
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Espino Infantes, Manuel |
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Espino Infantes, M. Estabilización de la superfície libre en la solución de ecuaciones shallow -water por elementos finitos. Aplicaciones oceanográficas. Tesi doctoral, UPC, Departament d'Enginyeria Hidràulica, Marítima i Ambiental, 1994. ISBN 9788469133897. 9788469133897 http://www.tdx.cat/TDX-0222108-125322 http://hdl.handle.net/2117/93712 B.26655-2008 http://hdl.handle.net/10803/6400 |
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ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs. Open Access |
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ftupcatalunyair:oai:upcommons.upc.edu:2117/93712 2023-05-15T14:16:57+02:00 Estabilización de la superfície libre en la solución de ecuaciones shallow -water por elementos finitos. Aplicaciones oceanográficas Espino Infantes, Manuel Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Hidràulica, Marítima i Ambiental García López, Marc Antoni Sánchez-Arcilla Conejo, Agustín 1994-07-11 application/pdf http://hdl.handle.net/2117/93712 http://hdl.handle.net/10803/6400 http://www.tdx.cat/TDX-0222108-125322 spa spa Universitat Politècnica de Catalunya Espino Infantes, M. Estabilización de la superfície libre en la solución de ecuaciones shallow -water por elementos finitos. Aplicaciones oceanográficas. Tesi doctoral, UPC, Departament d'Enginyeria Hidràulica, Marítima i Ambiental, 1994. ISBN 9788469133897. 9788469133897 http://www.tdx.cat/TDX-0222108-125322 http://hdl.handle.net/2117/93712 B.26655-2008 http://hdl.handle.net/10803/6400 ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs. Open Access TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria civil Golfo de Sant Jordi Estrecho de Bransfield métodos de penalización elementos finitos modelado numérico oceanográfico ecuaciones de aguas someras Oceanografia -- Models matemàtics Onades -- Models matemàtics Doctoral thesis 1994 ftupcatalunyair 2021-07-13T23:07:34Z El movimiento del mar (corrientes, olas.) es un factor determinante de las condiciones ambientales del medio marino. Estas condiciones son alteradas por las actuaciones humanas mediante la construcción de diques o espigones, el tendido de tuberías submarinas, la ejecución de planes de ordenación de playas, etc. Para evaluar y predecir los efectos de las actuaciones humanas en la zona litoral (e.g. alteraciones de la línea de orilla, contaminación debida a la emisión de efluentes químicos o térmicos, etc.) es necesario simular el flujo marino mediante un modelo matemático que nos permita abordar este cometido con total generalidad, aunque introduciendo por economía computacional, todas las simplificaciones que la naturaleza física del problema permita. En el estudio de la circulación marina en áreas de plataforma continental, bahías y estuarios poco estratificados, etc, es frecuente el uso de una versión simplificada de las ecuaciones de Navier-Stokes para aguas someras, comúnmente denominadas ecuaciones de Shallow-Water (SWE) (ver e.g. Abbot, 1979). Entre 1987 y 1990, se desarrolló en el Laboratorio de Ingeniería Marítima de la Universitat Politècnica de Catalunya un modelo quasi-3D en elementos finitos (ANASTASE) para resolver las SWE en régimen estacionario, encaminado al estudio oceanógrafico de la circulación en las zonas de rompientes y de plataforma continental a bajo coste computacional. El esquema numérico del modelo se basaba en una versión modificada del método de la función de penalización (García, 1990). Su uso práctico puso de manifiesto un conjunto de problemas característicos de códigos similares a éste (García et al., 1990; Espino et al.; 1992), cuyo denominador común es el no cumplimiento de la condición de incompresibilidad (Pelletier et al., 1989). Por otro lado, la elección de elementos Ql/PO para "abaratar" el coste de las soluciones numéricas planteaba, además de inconvenientes de tipo teórico, restricciones en cuanto a la bondad de los campos de presión (o altura de la superficie libre) calculadas por el modelo. En esta memoria se pretende desarrollar um modelo quasi-3D en elementos finitos que elimine los problemas que limitan la aplicabilidad/de ANASTASE. En segundo lugar, se investigan, haciendo uso del nuevo código, rasgos de la circulación general inducida por el viento en dos regiones con interés oceanógrafico: El Golfo de St. Jordi (Mediterráneo Occidental) y el Estrecho de Bransfield (Antártida). Postprint (published version) Doctoral or Postdoctoral Thesis Antártida Universitat Politècnica de Catalunya, BarcelonaTech: UPCommons - Global access to UPC knowledge Estrecho ENVELOPE(-60.783,-60.783,-62.467,-62.467) |