Resumen

El problema de la entrada en el agua de los pilares tridimensionales con diferentes formas geométricas (cubo, cilindro, esfera, pirámide y cono) se simuló numéricamente con el software comercial Abaqus, y se investigaron los efectos de la forma del pilote y de la altura de caída desde la superficie libre del agua en el desplazamiento y la velocidad de las aguas profundas, así como el tiempo y la profundidad del pinchazo. Se empleó un método de análisis dinámico explícito para modelar las interacciones entre el fluido y la estructura utilizando una formulación euleriana-lagrangiana acoplada (CEL). Los resultados de la simulación se verifican mostrando la forma calculada de la cavidad de aire, el desplazamiento de la esfera, el tiempo de pinzamiento y la profundidad, que coinciden con los resultados experimentales. Los resultados revelan que la fuerza de arrastre del agua tiene el efecto más alto y más bajo en los bombos cúbicos y cónicos, respectivamente. El aumento de la altura de caída de la bomba hasta la altura crítica conduce a un aumento de la velocidad de la bomba al impactar en el lecho del modelo, y una altura de caída superior a la crítica tiene un efecto inverso en la velocidad de impacto de la bomba. El tiempo de pellizco es una función muy débil de la velocidad de impacto de la bomba, pero la profundidad de pellizco aumenta linealmente con el aumento de la velocidad de impacto.

• Materias:Hidrología Permeabilidad Petróleo Yacimientos minerales Minería Geofluidos
• Subjects:Hydrology Permeability Petroleum Mineral deposits Mining Geofluids
• Palabras claves:velocidad de impacto de la bomba, forma del cubo, aumento de la velocidad de impacto, altura de caída crítica, aumento de la velocidad de la bomba, función de la bomba, efectos de la bomba, superficie del agua, métodos de análisis dinámico, problema de entrada de agua
• Keywords:pounder impact velocity, shape of cube, increased impact velocity, critical drop height, increased pounder velocity, function of pounder, effects of pounder, surface of water, dynamic analysis methods, water entry problem