Radiação de ondas em água por um disco submerso

Abstract

Ondas na superfície da água podem sofrer mudanças de direção em seu movimento quando na presença de regiões como ilhas, enseadas e portos, ou de um corpo flutuante ou submerso com dimensões comparáveis ao comprimento da onda [1]. A interação entre ondas em água e objetos finos submersos foi investigada em diversos trabalhos. Martin e Farina [2], trataram o problema de uma placa fina submersa em águas profundas. Esse problema foi reduzido a uma equação integral hipersingular bidimensional. Em particular, se essa placa é um disco horizontal, essa equação pode ser reduzida a uma equação integral de Fredholm do segundo tipo. Algumas soluções numéricas foram apresentadas para os coeficientes hidrodinâmicos (massa adicional e amortecimento). Em [3], o problema tridimensional da interação de um disco fino horizontal submerso com ondas em água também foi reduzido a uma equação integral hipersingular. Alguns resultados numéricos foram obtidos com ênfase nas propriedades de espalhamento do disco submerso. Ziebell e Farina [4] analisaram a interação de ondas com um disco rugoso submerso em águas profundas e o problema semelhante para domıínios não-circulares foi abordado por Farina et al. [5]. Usando um método perturbativo e o Teorema de Green, esse problema foi reduzido a uma sequência de equações integrais hipersingulares sobre um disco plano. Usando o mesmo método adotado em [3], obteve-se resultados numéricos para os coeficientes hidrodinâmicos que demonstraram que o campo de ondas longe do obstáculo não depende das propriedades estatísticas da placa e sim de sua forma específica. [...]