Simulação de onda de maré por meio do Método do Reticulado de Boltzmann.

Abstract

O método do reticulado de Boltzmann (LBM) é aplicado neste trabalho com o objetivo de simular o movimento de uma onda no mar próximo à costa em uma região relativamente curta, com leito regular e profundidade variável. A região costeira é considerada como um canal de grande largura, o escoamento é subcrítico e é descrito pelas equações de águas rasas. Assim, utilizam-se a função distribuição de equilíbrio e a equação do LBM adequadas, de modo que recuperem as equações de águas rasas. A simulação é unidimensional e para isto considera-se condição de contorno de deslizamento nas paredes do canal. Além disso, considera-se a condição de contorno de zero gradiente na entrada e saída do canal, e o operador de colisão com um único tempo de relaxamento. Este estudo de caso possui solução analítica para a velocidade e profundidade da água. Procede-se com sua comparação com a solução numérica apresentando muito boa concordância.