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No abstract

En este trabajo se muestran los resultados obtenidos al aplicar técnicas de modelización numérica en flujos de lámina libre. Se aplica a la simulación de la evolución de la onda producida por una avenida extraordinaria en un tramo de meandro del río Ebro cercano a la ciudad de Zaragoza con la finalidad de estudiar la variación del flujo frente a modificaciones del cauce.

RESUMEN:En este trabajo se plantea la simulación matemática del flujo no estacionario en lámina libre. Ello requiere la resolución de un sistema no lineal de ecuaciones diferenciales en derivadas parciales hiperbólico que constituye la base del modelo unidimensional. Esta resolución es realizable, en el caso general, únicamente mediante técnicas numéricas que necesitan de la ayuda de ordenadores de cierta potencia y capacidad de memoria. La elaboración y desarrollo de los programas necesarios presupone un conocimiento tanto de dichas ecuaciones y de las hipótesis en las que se fundamentan como de las limitaciones que vienen impuestas por tales hipótesis de trabajo y por el grado de fiabilidad de los datos disponibles para caracterizar el sistema físico bajo estudio. INTRODUCCIÓNEs muy conocido el interés actual de la Hidráulica en los modelos físicos y el notable incremento que está experimentando su uso en el campo de la Ingeniería Civil. La demanda de modelos de predicción más rápidos, más precisos, más operativos y elaborados es creciente. La posibilidad de disponer de ordenadores personales de considerable capacidad de cálculo y de alta velocidad ha llevado, paralelamente, a popularizar y hacer accesibles programas de rodaje hidrológico que hace bien poco estaban reservados a unos pocos grandes grupos de trabajo, generalmente asociados a Universidades o a importantes Empresas de Ingeniería.Como consecuencia de todo ello, se está exigiendo, y ello se detecta claramente en la literatura científica y técnica (Gunaratnam y Perkins, 1970, Cunge et al. 1980, una mayor versatilidad y capacidad de los modelos matemáticos para atacar situaciones cada vez más complejas pero que están bien identificadas y establecidas en Ingeniería Hidráulica. Como en todo problema de integración de un sistema de ecuaciones diferenciales en derivadas parciales no lineales, hay que examinar con cuidado los niveles de dificultad asociados a cada uno de los aspectos del referido problema. Y hay que establecer con claridad las prioridades que han guiado el presente estudio. Para comenzar, diremos que el primer problema es la elección del esquema numérico de integración. En general, puede decirse que se dispone en el momento presente de un buen número de esquemas apropiados para la resolución de problemas en régimen subsónico o subcrítico. No puede afirmarse tan tajantemente lo mismo en el caso de flujos supercríticos. Existen muy buenos esquemas, desarrollados en principio para tratar problemas de Dinámica de Gases, capaces de manejar complejos sistemas de discontinuidades u ondas de choque (Hirsch, 1990, MacCormack, 1971, Roe, 1989. Su adaptación a la Hidraulica no es inmediata porque ésta tiene que contar con la inevitable presencia de una frecuentemente compleja y numéricamente indeseable topografía. Aunque esta situación plantea dificultades numéricas, debe decirse que éstas afectan más a la operatividad final de los paquetes de cálculo que se pretendan construir, que al funcionamiento básico del método numérico.Un problema que plantea...

A novel implementation of the reduced-order model (ROM) of 1D advection-diffusion equation by means of a modified Proper Orthogonal Decomposition (POD) method is presented. This modified method is based on a coordinate transformation (CT-POD) that allows prediction beyond a training time horizon for advection dominated equations.