Descripción y contextualización de la asignatura

El objeto de este curso es proporcionar a los estudiantes una introducción general a la hidrodinámica, preparándolos para poder posteriormente comprender los contenidos de cursos posteriores más específicos dentro del programa del master.

Los objetivos del cuso son proporcionar a los estudiantes una visión general de la utilización de la hidrodinámica en el campo de la ingeniería marina y oceánica, la física y la modelización de los flujos de superficies libres, capas límite, turbulencias y simulación numérica en hidrodinámica. Esta perspectiva general es desarrollada en profundidad posteriormente a lo largo del programa del master.

Resultados del aprendizaje de la asignatura

Saber explicar los modelos que describen el flujo en una superficie libre



Saber elegir el modelo matemático adecuado para un problema hidrodinámico determinado



Aplicar los modelos de turbulencia y capas límite a casos prácticos

Temario

Lección 1 Actividades industriales, de investigación y desarrollo relacionadas con la ingeniería oceánica y la hidrodinámica de superficies libres

Estado del arte de los problemas de ingeniería o investigación aplicada donde se requiere el uso de la hidrodinámica

Lección 2 Diferentes tipos de aproximaciones utilizadas en hidrodinámica

Presentación de diferentes modelos matemáticos que pueden ser utilizados en hidrodinámica para describir flujos en superficies libres incompresibles (Ecuaciones de Navier-Stokes, ecuaciones de Euler, ecuaciones de capa límite, modelo de flujo potencia) y principales problemas de hidrodinámica de superficies libres para las que se adapta cada modelo.

Lección 3 Introducción a la simulación numérica

Se describirán las siguientes partes:

- Metodología para la simulación numérica de un problema físico

- Implementación de un método numérico

- Pre y post tratamiento

- Computación de alto rendimiento

Lección 4 Hidrostática y estabilidad de buques y estructuras marinas

La estabilidad intacta y dañada de las estructuras flotantes se investiga a través de aspectos teóricos y prácticos. El trabajo del laboratorio de computación se realiza con software de última generación

Bibliografía

Bibliografía básica

J.N. Newman, Marine Hydrodynamics, The MIT press, 1977

V. Bertram, Practical Ship hydrodynamics, Elsevier, 2012 (2nd Edition)

A.J. Hermans, Water Waves and Ship Hydrodynamics: An Introduction, Springer, 2010 (2nd Edition)

Biran, Ship Hydrostatics and Stability, Butterworth-Heinemann, 2003