ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΔΙΑΔΟΣΗΣ ΤΩΝ ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΩΝ ΔΙΑΣΠΕΙΡΟΜΕΝΩΝ ΚΥΜΑΤΙΣΩΝ ΣΤΟΝ ΠΑΡΑΚΤΙΟ ΧΩΡΟ

Abstract

A NUMERICAL SOLUTION OF BOUSSINESQ TYPE OF EQUATIONS IS PROPOSED, BASED ON A CENTRAL FINITE DIFFERENCES SCHEME, WITH THIRD ORDER ACCURACY. THE CORRECTION TERMS, FROM TRUNCATION ERRORS, ARE INCLUDED IN THE F.D. INTEGRATION. BY INTRODUCINGA DIFFUSION TERM, TO SIMULATE TURBULENCE, WE PROPOSE AN EXTENSION OF THE BOUSSINESQ EQUATIONS IN THE SURF ZONE. THE EDDY VISCOSITY COEFFICIENT IS CALCULATED FROM THE SOLUTION OF THE TURBULENCE TRANSPORT EQUATION (K-MODEL). BASED ON A POWER SERIES EXPANSION FOR THE DISTRIBUTION OVER THE DEPTH OF THE VERTICAL VELOCITY WE PROPOSE AN EXTENSION OF THE EQUATIONS IN DEEPER WATERS. THE MODEL IS TESTED AGAINST EXPERIMENTAL DATA AND ANALYTICAL SOLUTIONS.

Η ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΕΠΙΛΥΣΗ ΤΩΝ ΕΞ BOUSSINESQ, ΠΡΟΤΕΙΝΕΤΑΙ ΣΤΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΑΥΤΗ, ΒΑΣΙΣΜΕΝΗ ΣΕ ΕΝΑ ΣΧΗΜΑ ΚΕΝΤΡΙΚΩΝ ΠΕΠΕΡΑΣΜΕΝΩΝ ΔΙΑΦΟΡΩΝ, ΜΕ ΤΡΙΤΗΣ ΤΑΞΕΩΣ ΑΚΡΙΒΕΙΑ. ΣΤΗΝΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΟΛΟΚΛΗΡΩΣΗ ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΝΤΑΙ ΚΑΙ ΔΙΟΡΘΩΤΙΚΟΙ ΟΡΟΙ, ΠΟΥ ΠΡΟΚΥΠΤΟΥΝ ΑΠΟ ΤΑ ΣΦΑΛΜΑΤΑ ΑΠΟΚΟΠΗΣ. ΕΙΣΑΓΟΝΤΑΣ ΕΝΑΝ ΟΡΟ ΔΙΑΧΥΣΗΣ, ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΩΝΤΑΣΕΩΝ REYNOLDS (ΤΥΡΒΗ) ΠΡΟΤΕΙΝΕΤΑΙ Η ΕΠΕΚΤΑΣΗ ΤΟΥ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΣΤΗ ΖΩΝΗ ΘΡΑΥΣΗΣ. Ο ΤΥΡΒΩΔΗΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΙΞΩΔΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΖΕΤΑΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΞΙΣΩΣΗ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΤΗΣ ΤΥΡΒΩΔΟΥΣ ΚΙΝΗΤΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ. ΒΑΣΙΖΟΜΕΝΟΙ ΣΤΗΝ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΣΕ ΣΕΙΡΕΣ ΔΥΝΑΜΕΩΝ ΤΗΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟ ΒΑΘΟΣ ΤΗΣ ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΗΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΠΡΟΤΕΙΝΕΤΑΙ Η ΕΠΕΚΤΑΣΗ ΤΩΝ ΕΞΙΣΩΣΕΩΝ ΣΕ ΒΑΘΥΤΕΡΑ ΝΕΡΑ. ΤΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΕΛΕΓΧΕΤΑΙ ΜΕ ΤΗΝ ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ.