Αριθμητική προσομοίωση ανεμογενών κυματισμών και σύγκριση με μαθηματικές εξισώσεις

Σταματιάδης, Αχιλλέας; Stamatiadis, Achilleas

dc.contributor.author	Σταματιάδης, Αχιλλέας	el
dc.contributor.author	Stamatiadis, Achilleas	en
dc.date.accessioned	2020-05-14T18:35:10Z
dc.date.available	2020-05-14T18:35:10Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50581
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.18279
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Ανάπτυγμα Πελάγους	el
dc.subject	Ανεμογενές Κύμα	el
dc.subject	Κυματικά Μοντέλα	el
dc.subject	Κυματικό Κλίμα	el
dc.subject	Πρόγνωση Κύματος	el
dc.subject	Fetch	en
dc.subject	Wind Wave	el
dc.subject	Wave Climate	el
dc.subject	Wave Models	el
dc.subject	Wave Forecast	el
dc.subject	Κύμα	el
dc.subject	Wave	en
dc.title	Αριθμητική προσομοίωση ανεμογενών κυματισμών και σύγκριση με μαθηματικές εξισώσεις	el
dc.title	Nynerucal modelling of wind wavew and comparison with mathematical equations	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ακτομηχανική	el
heal.classification	Θαλάσσια Υδραυλική	el
heal.classification	Coastal Engineering	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-10-31
heal.abstract	Από τα μέσα του 20ού αιώνα, για τον υπολογισμό των χαρακτηριστικών μεγεθών ενός ανεμογενούς κυματικού κλίματος στις ακτομηχανικές μελέτες χρησιμοποιούνται, ως επί το πλείστον, μαθηματικές εξισώσεις εμπειρικών μεθόδων, οι οποίες έχουν διατυπωθεί σε διαφορετικές μορφές από διάφορους ερευνητές ανά την εξέλιξη της επιστήμης της Ακτομηχανικής. Από τις αρχές του 21ου αιώνα, με την συμβολή της τεχνολογίας και της υπολογιστικής ισχύος, έχουν αναπτυχθεί αριθμητικά μοντέλα, τα οποία προσομοιώνουν περισσότερες και πολυπλοκότερες φυσικές διαδικασίες για την επίτευξη του ίδιου σκοπού. Στην παρούσα Διπλωματική Εργασία (ΔΕ) γίνεται μια ερευνητική προσπάθεια χωρισμένη σε τρεις συνιστώσες. Πρώτον, αυτή της ανάδειξης των ιδιαιτεροτήτων των εμπειρικών μεθόδων που χρησιμοποιούνται. Δεύτερον, της επισήμανσης της ορθής εφαρμογής από τους μελετητές, καθώς μέχρι και σήμερα παρατηρούνται λανθασμένες προσεγγίσεις. Τρίτον, της αξιολόγησης των αποτελεσμάτων που αποδίδουν οι μαθηματικές εξισώσεις, κάνοντας συγκρίσεις με τα αποτελέσματα που προκύπτουν από την αριθμητική προσομοίωση του μοντέλου ΜΙΚΕ21\|sw. Μέσω αυτών των συγκρίσεων, γεννιούνται δυναμικές σχέσεις αξιοπιστίας των μεθόδων ως προς το μοντέλο προσομοίωσης και δίνονται κατευθύνσεις σχετικά με την καταλληλότητα των μεθόδων σε τρία διακριτά πεδία. Εξετάζεται ο Λιμένας Πατρών, ως χαρακτηριστικό πεδίο περιορισμένου-στενού αναπτύγματος πελάγους, ο Λιμένας Ερμούπολης, ως χαρακτηριστικό πεδίο περιορισμένου-ευρέος αναπτύγματος πελάγους και η Χρυσή Λασιθίου, ως χαρακτηριστικό πεδίο ανοιχτής θάλασσας προς το Λιβυκό πέλαγος. Τα συμπεράσματα που εξάγονται λειτουργούν ως κατευθυντήριες προτάσεις προς τον αναγνώστη, στα πλαίσια της χρήσης της καταλληλότερης μεθόδου ανά πιθανό γεωμετρικό πεδίο, με βάση την αξιοπιστία που προκύπτει από την σύγκριση με το μοντέλο προσομοίωσης. Συγκεκριμένα, για περιορισμένο-στενό ανάπτυγμα πελάγους προκρίνεται η μέθοδος CERC, για περιορισμένο-ευρύ ανάπτυγμα πελάγους προκρίνεται η μέθοδος Donelan και για ανάπτυγμα πελάγους ανοιχτής θάλασσας προκρίνεται η μέθοδος CEM.	el
heal.abstract	From the middle of the 20th century, mathematical equations of empirical methods have been used to calculate the significant values of a wind generated wave climate in Coastal Studies. Such methods have been expressed in a variety of forms by different researchers in the evolution of Coastal Engineering. Since the beginning of the 21st century, with the contribution of technology and computational power, numerical models have been developed that simulate larger and more complex natural procedures to achieve the same goal. In this research, the scientific effort is divided into three components. Firstly, that of highlighting the unique features of each of the empirical methods used. Secondly, the specification of the proper application of the methods by engineers, as inaccurate approaches seem common, to the present point. Third of all, assessing the results of mathematical equations, through comparing with the results obtained from the numerical simulation of the MIKE21\|sw model. The resulting of these comparisons is the occurrence of dynamic correlations between the methods and the simulation model, in terms of reliability, and the identification on the suitability of the methods in three distinct area models. The Port of Patras, as a typical example of an area with Restricted-Narrow Fetch development, the Port of Hermoupolis, as a typical example of an area with a Restricted-Wide Fetch development and the Chryssi Island of Lasithi, as a typical example of an area with an open field towards the Libyan Sea. The conclusions emerged from the research serve as guidance to the reader, in the context of using the most appropriate method per possible geometric field scenario, based on the reliability derived from the comparison with the simulation model. To be more specific, CERC method provides satisfactory results for Restricted-Narrow Fetch, Donelan method provides satisfactory results for Restricted-Wide Fetch and CEM method provides satisfactory results for Open Sea Fetch.	en
heal.advisorName	Τσουκαλά, Βασιλική	el
heal.advisorName	Tsoukala, Vasiliki
heal.committeeMemberName	Νουτσόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Στάμου, Αναστάσιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.fullTextAvailability	false