Modelado matemático para simular el tránsito de crecientes en una dimensión
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2010
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Resumen
Las inundaciones provocan un gran impacto social y económico en la sociedad costarricense por lo que es necesario tener un control de éstas, mediante la simulación del tránsito de crecientes para conocer la dirección del flujo y las áreas afectadas con el objetivo de minimizar las posibles pérdidas económicas provocadas por el desborde de los ríos. La falta de herramientas para realizar tales simulacion es constituye un gran problema, por lo que se hace necesario disponer de un programa capaz de simular el tránsito de crecientes bajo flujo no permanente que considere todos los términos de las ecuaciones que describen el movimiento del agua en el río. El presente trabajo constituye la primera fase de la construcción de un modelo capaz de simular el tránsito de crecientes bajo cualquier condición de flujo, ya sea permanente o no permanente. Las ecuaciones gobernantes que describen el movimiento del fluido no tienen solución analítica, por lo que su solución se aproxima mediante un esquema numérico de volúmenes finitos, específicamente el esquema de Roe de primer orden. Se construyó el programa considerando las ecuaciones unidimensional es, pero sin tomar en cueota el flujo lateral y se consideró un cierto número de condiciones de frontera. Dicho. programa fue validado mediante diferentes pruebas con so lución analítica, con flujos tanto en régimen permanente como no permanente, además se hizo la aplicación de este en el río La Estrella considerando flujo no permanente. El modelo demostró se r estable, además de ser capaz de realizar cálculos en flujos subcríticos, supercríticos y transcríticos, bajo régimen permanente y no permanente, por lo que se considera que el modelo, dadas las condiciones de frontera empleadas y los buenos resultados en las pruebas, es funcional.
Descripción
Proyecto de graduación (licenciatura en ingeniería civil)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Civil, 2010
Palabras clave
BALANCE HIDRICO (HIDROLOGIA), CONTROL DE INUNDACIONES - RIO LA ESTRELLA (COSTA RICA), RECURSOS HIDRICOS - MODELOS MATEMATICOS