Estudo teórico e numérico da ação de ondas sobre pilares cilíndricos

Abstract

Este trabalho dedica-se à analise das ações de ondas oceânicas em pilares cilíndricos, de forma quantitativa e qualitativa. A metodologia empregada baseia-se conceitualmente em dispor um pilar dentro de um tanque de ondas, submetendo-o a interação com ?uxo oscilatório. Este modelo conceitual foi implementado em simulações numéricas através do método Volume of ?uid (VOF) para o rastreamento da interface em meio bifásico(água-ar)atravésdosoftware Fluent.Foramexecutadasquatrosimulaçõesem três cenários com ondas de diferentes características, atribuindo parâmetros distintos entre as simulações. Os resultados foram analisados segundo as forças horizontais, forças verticais, momentos ?etores e momentos torsores, além de veri?car a geração de vórtices ao redor do pilar. Com essa análise observou-se o comportamento das forças em diferentes direções e sua distribuição sobre o pilar. O modelo utilizado nas simulações foi validado com base em dois trabalhos existentes na literatura. Devido à não linearidade apresentada entre a onda e as ações no pilar, conclui-se que os efeitos da onda sobre a estrutura estão nas combinações de diferentes características desta, bem como a inter-relação entre o pilar e a onda. A validação demonstrou que o modelo implementado é satisfatório na obtenção das ações, contudo cabe aperfeiçoar o modelo de propagação de ondas.