Generation of Stable Linear Waves in Shallow Water in a ‎Numerical Wave Tank

Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: English
View: 127

This Paper With 13 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAFM-15-2_019

تاریخ نمایه سازی: 18 بهمن 1400

Abstract:

This paper aims to investigate numerically linear stable waves at low wave steepness in shallow water using ANSYS Fluent software. The authors mainly determined how, when, and where a linear wave will reach its stable state in shallow water. The finite volume method is used to solve the Navier-Stokes equations. The inflow velocity method and the Dirichlet boundary condition are used to generate a suitable linear wave. Numerical damping is used at the end of the tank to reduce the reflection of the wave. The accuracy and stability of the waves are judged under wave height variation between the CFD results and the analytical results. The test has been conducted in four different cases (Case ۱, Case ۲, Case ۳, and Case ۴). Wave evolution and particle velocity are obtained in the velocity field to understand the wave stability in the numerical wave tank. Numerical data are captured from the free surface to compare the surface profile and wave velocity. The results have revealed that the accuracy, stability, and consistency of the linear waves are in good agreement with the analytical solution.  The relative error between the two results is ۱.۴۳% for Case ۳. This research is a highly relevant source of information in realistic wave generation to design various practical systems such as wave energy converters, offshore marine structures, and many ocean engineering problems‎.

Authors

S. S. Yadav

Department of Mechanical Engineering, National Institute of Technology, Silchar, Assam -۷۸۸۰۱۰, India‎

P. DebRoy

Department of Mechanical Engineering, National Institute of Technology, Silchar, Assam -۷۸۸۰۱۰, India‎

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Benjamin, T. B. and M. J. Lighthill (۱۹۵۴). On cnoidal ...
  • Boussinesq, M. J. (۱۸۷۱). Théorie de l’intumescence liquide, appelée onde ...
  • Cornejo, P. and H. H. Sepulveda (۲۰۱۶). Computational fluid dynamics ...
  • Dean, R. G. and R. A. Dalrymple (۱۹۸۴). Water wave ...
  • Farhadi, A., H. Ershadi, H. Emdad and G. RadE (۲۰۱۶). ...
  • Goring, D. G. (۱۹۷۸). Tsunamis the Propagation of Long Waves ...
  • Grilli, S. T., I. A. Svendsen and R. Subramanya (۱۹۹۷). ...
  • Gualtieri, C. and H. Chanson (۲۰۱۱). Experimental study of a ...
  • Gualtieri, C. and H. Chanson (۲۰۱۲). Experimental study of a ...
  • Guyenne, P. and S. T. Grilli (۲۰۰۶). Numerical study of ...
  • Hirt, C. W. and B. D. Nichols (۱۹۸۱). Volume of ...
  • Huang, C. J. and C. M. Dong (۲۰۰۱). On the ...
  • Jensen, A., G. K. Pedersen and D. J. Wood (۲۰۰۳). ...
  • Keulegan, G. H. (۱۹۴۸). Gradual damping of solitary waves. Journal ...
  • Lal, A. and M. Elangovan (۲۰۰۸). CFD simulation and validation ...
  • Le Mehaute, B. (۱۹۷۶). An introduction to hydrodynamics and water ...
  • Leng, X. and H. Chanson (۲۰۱۷). Unsteady velocity profiling in ...
  • Leng, X., B. Simon, N. Khezri, P. Lubin and H. ...
  • Leng, X., H. Chanson and D. Reungoat (۲۰۱۸b). Turbulence and ...
  • Li, Y. and F. Raichlen (۲۰۰۱). Solitary wave runup on ...
  • Liang, X. F., J. M. Yang, J. Li, L. F. ...
  • Lin, P. and P. L. F. Liu (۱۹۹۸). A numerical ...
  • Liu, H., W. Wu and B. L. Wang (۲۰۰۰). Vertical ...
  • Lu, J. and X. Yu (۲۰۰۸). Numerical study of solitary ...
  • Lynett, P. J., T. R. Wu and P. L. F. ...
  • Mei, C. C. (۱۹۸۳). The applied dynamics of ocean surface ...
  • Saincher, S. and J. Banerjee (۲۰۱۵). Design of a numerical ...
  • Seiffert, B., M. Hayatdavoodi and R. C. Ertekin (۲۰۱۴). Experiments ...
  • Wijetunge, J. J. (۲۰۱۰). Numerical simulation of the ۲۰۰۴ Indian ...
  • Wu, N. J., S. C. Hsiao, H. H. Chen and ...
  • Wu, N. J., T. K. Tsay and Y. Y. Chen ...
  • Wu, Y. T. and S. C. Hsiao (۲۰۱۳). Propagation of ...
  • Wu, Y. T. and S. C. Hsiao (۲۰۱۷). Propagation of ...
  • Wu, Y. T., C. L. Yeh and S. C. Hsiao ...
  • Wu, Y. T., S. C. Hsiao, Z. C. Huang and ...
  • Yang, W. J., T.T Zhang, C. Li, S. M. Li ...
  • نمایش کامل مراجع