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    O projeto de plataformas de petróleo em alto mar pode ser melhorado por simulações de ondas simplificadas
    p A interação entre as ondas e as pernas largas abaixo de uma estrutura flutuante, como indicado acima, é complicado. Crédito:A * STAR Institute of High Performance Computing

    p A avaliação do impacto das ondas em plataformas de petróleo em alto mar foi facilitada por uma técnica computacional desenvolvida pela A * STAR, que deve aumentar a vida útil operacional das plataformas flutuantes e torná-las mais baratas de fabricar. p Plataformas de petróleo offshore e turbinas eólicas convencionalmente repousam com segurança no fundo do mar. Mas se eles devem operar em águas mais profundas, estruturas flutuantes são necessárias. Dado o enorme investimento necessário para construir e posicionar essas plataformas, é essencial que eles possam resistir às ondas, tempestades e até tsunami. Projetos potenciais são normalmente testados construindo um modelo e testando-o em um tanque de ondas - mas isso é caro, e os resultados obtidos sob tais condições controladas nem sempre são transferíveis para o mar.

    p As simulações de computador fornecem uma abordagem mais barata. O rápido desenvolvimento de computadores de alto desempenho tornou possível resolver as complicadas equações não lineares tridimensionais que descrevem o fluxo de fluidos ao redor e através de um complexo arranjo de objetos. Mas os cálculos são demorados, e os engenheiros muitas vezes precisam fazer um compromisso entre precisão e eficiência. Para resolver esse problema, Xin Lu e colegas de trabalho do Instituto A * STAR de Computação de Alto Desempenho desenvolveram um método que reduziu o tempo de computação com base em uma técnica conhecida como decomposição de domínio.

    p Seu método divide a área a ser simulada em subdomínios nos quais diferentes tipos de cálculos são realizados:um subdomínio de campo próximo no qual o modelo de fluxo viscoso é aplicado, e um domínio de campo distante no qual um modelo que calcula a energia potencial do sistema é aplicado. O esforço computacional por subdomínio é muito menor do que o domínio completo, mas o acoplamento dos subdomínios é difícil. Lu e a equipe conseguiram esse acoplamento sobrepondo as regiões no que eles chamam de zonas-tampão. "Esta técnica de zona sobreposta elimina a necessidade de sub iteração em cada etapa de tempo, acelerando assim a modelagem, "explica o Lu.

    p A equipe usa sua técnica de decomposição de domínio sobreposto para modelar a propagação de uma onda solitária, para medir o impacto da onda em um corpo parcialmente submerso e para recriar uma onda quando ela quebra na praia. "Este novo método é capaz de fornecer resultados comparáveis ​​em apenas metade ou até um terço do tempo de computação original, "diz Lu." E quando otimizado, espera-se que o tempo de computação seja reduzido ainda mais em 80 por cento. "
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