Εκπαίδευση

Αντιστοιχία: ΣΤ12 μέθοδοι μοντελοποίησης

ΥΛΗ

Coastal Engineering [Ref.1, 1.1-1.2]
The Coastal Environment
Coastal Engineering

INTRODUCTION TO WAVE MECHANlCS [Ref. 2, 1.1-1.2]
Introduction
Characteristics of Waves

HYDRODYNAMICS AND VECTOR ANALYSIS [Ref. 2, 2.1-2.4]
Introduction
Review of Hydrodynamics
Review of Vector Analysis
Cylindrical Coordinates

Two-Dimensional Wave Equations and Wave Characteristics [Ref.1, 2.1-2.9]
Surface Gravity Waves
Small-Amplitude Wave Theory
Wave Classification
Wave Kinematics and Pressure
Energy, Power, and Group Celerity
Radiation Stress and Wave Setup
Standing Waves, Wave Reflection
Wave Profile Asymmetry and Breaking
Wave Runup

Finite-Amplitude Waves [Ref.1, 3.1-3.6]
Finite-Amplitude Wave Theory Formulation
Stokes Waves
Cnoidal Waves
Solitary Waves
Stream Function Numerical Waves
Wave Theory Application

Wave Refraction, Diffraction, and Reflection [Ref.1, 4.1-4.9]
Three-Dimensional Wave Transformation
Wave Refraction 80
Manual Construction of Refraction Diagrams
Numerical Refraction Analysis
Refraction by Currents
Wave Diffraction
Combined Refraction and Diffraction
Wave Reflection
Vessel-Generated Waves

Coastal Water Level Fluctuations [Ref.1, 5.1-5.11]
Long Wave Equations
Astronomical Tide Generation and Characteristics
Tide Datums and Tide Prediction
Tsunamis
Basin Oscillations
Resonant Motion in Two- and Three-Dimensional Basins
Resonance Analysis for Complex Basins
Storm Surge and Design Storms
Numerical Analysis of Storm Surge
Simplified Analysis of Storm Surge
Long-Term Sea Level Change

Wind-Generated Waves [Ref.1, 6.1-6.9]
Waves at Sea
Wind-Wave Generation and Decay
Wave Record Analysis for Height and Period
Wave Spectral Characteristics
Wave Spectral Models
Wave Prediction—Early Methods
Wave Prediction—Spectral Models
Numerical Wave Prediction Models
Extreme Wave Analysis

Coastal Structures [Ref.1, 7.1-7.9]
Hydrodynamic Forces in Unsteady Flow
Piles, Pipelines, and Cables
Large Submerged Structures
Floating Breakwaters
Rubble Mound Structures
Rigid Vertical-Faced Structures
Other Loadings on Coastal Structures
Wave–Structure Interaction
Selection of Design Waves

Coastal Zone Processes [Ref.1, 8.1-8.10]
Beach Sediment Properties and Analysis
Beach Profiles and Profile Change
Nearshore Circulation
Alongshore Sediment Transport Processes and Rates
Shore Response to Coastal Structures
Numerical Models of Shoreline Change
Beach Nourishment and Sediment Bypassing
Wind Transport and Dune Stabilization
Sediment Budget Concept and Analysis
Coastal Entrances

Στο τέλος θα μελετηθούν επιλεγμένα κεφάλαια από το [2]:
WAVE STATISTICS AND SPECTRA
WAVES OVER REAL SEABEDS

και το θέμα:
INTSRUMENTATION & MONITORING FOR COASTAL PROCESSES

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
[1] R. M. SORENSEN, BASIC COASTAL ENGINEERING, 3^rd Edition, SPRINGER
[2]R. G. Dean & R. A. Dalrymple, Water wave mechanics for engineers and scientists, Advanced series on Ocean Engineering, Vol .2, World Scientific, 1984
[3] Χρ. Κουτίτας, Εισαγωγή στην Παράκτια Τεχνική και τα Λιμενικά Εργα, Εκδόσεις Ζήτη, Θεσαλονίκη,1994.
[4] Διδακτικές σημειώσεις Φ. Καραμπά.

”Κλείσιμο”

Περιεχόμενα
1. Οι εξισώσεις των Navier-Stokes
2. Αριθμητική επίλυση των εξισώσεων των Navier-Stokes
3. Γραφική αναπαράσταση ροών
4. Προβλήματα με ελεύθερο σύνορο
5. Προγραμματισμός μεθόδων και παραδείγματα
6. Μεταφορά ενέργειας
7. Μοντέλα Τύρβης
8. Μοντέλα ακτομηχανικής

Βοηθήματα
M. Griebel, Th. Dornseifer, T. Neunhoeffer, Numerical Simulation in Fluid Dynamics, SIAM 1998 (αυτό είναι εισαγωγικό κείμενο και θα το ακολουθήσω μιας και θα είναι η πρώτη επαφή των ακροατών στο θέμα).
Χ. Κουτίτας, Σημειώσεις ακτομηχανικής
J.C. Tannehill, D. A. Anderson, R. P. Pletcher, Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer, Taylor&Francis 1997 (αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει το βασικό κείμενο για μια επανάληψη σε πιο προχωρημένο επίπεδο των παραπάνω, πχ. Σε ένα 2ο reading course κάποια μελλοντική φορά).

”Κλείσιμο”