Métodos Numéricos para Flujo Potencial con Superficie Libre

Abstract

Uno de los temas de mayor interés en la hidrodinámica naval es la estabilidad o "tenida a la mar" (sea-keeping) ante la incidencia de ondas de gravedad. La mayoría de los métodos existentes se basan en una formulación en paneles, teniendo en cuenta en la función de Green correspondiente la condición linealizada de superficie libre. Esta metodología lleva a una formulación más compacta en cuanto a que no es necesario discretizar la superficie libre, pero por otra parte requiere de la integración numérica de funciones especiales para el cálculo de los coeficientes de influencia entre los paneles. Además, sufre de la existencia de frecuencias espúreas, para las cuales el sistema lineal colapsa, sin embargo, en muchos casos prácticos estas frecuencias están por encima de las frecuencias de interés. Otra metodología es el uso de elementos finitos con condiciones absorbentes. Esta
formulación elimina completamente el problema de las frecuencias espúreas pero en principio parece ser más
costosa. Se presentan resultados obtenidos con ambas metodologías, para diferentes casos.