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Experimental validation of a sediment transport two-dimensional depth-averaged numerical model using PIV and 3D Scanning Technologies / Enrique Pena Gonzalez in Journal of hydraulic research, Vol. 46 n°4 (2008) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 46 n°4 (2008) . - pp. 489-503 Titre : Experimental validation of a sediment transport two-dimensional depth-averaged numerical model using PIV and 3D Scanning Technologies Titre original : Validation expérimentale d'un modèle numérique bidimensionnel de transport solide moyenné en hauteur utilisant les technologies de PIV et de balayage 3D Type de document : texte imprimé Auteurs : Enrique Pena Gonzalez, Auteur ; Jaime Fe Marqués, Auteur Article en page(s) : pp. 489-503 Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Sediment  transport  Two-dimensional  models  Lasers  Model  verification  Laboratory  tests  Bed  load  movement Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : This paper presents the experimental validation of a two-dimensional depth-averaged numerical model with uncoupled flow and sediment transport using the finite volume method. Tests were conducted at the Civil Engineering School of the University of A Coruña (Spain), using laser technologies such as Particle Image Velocimetry (PIV) and a three dimensional Scanner (3D-Scanner). This device measures bed elevations through calculations that take refraction into account. The numerical model presented here solves shallow water equations in the hydraulic field and calculates, through well-known empirical formulas, bedload transport of uniform granular sediments. A comparison between the numerical and experimental results, in the longitudinal and transversal direction, as well as in the evolution of the fundamental variables lead to the validation of the numerical model. Moreover, the application of laser technologies in fluvial hydraulics, especially with promising tools such as the 3D-Scanner, here presented, is another key point of this work. Cet article présente la validation expérimentale d'un modèle numérique bidimensionnel en moyenne sur la profondeur de l'écoulement et du transport de sédiment non couplés et utilisant la méthode des volumes finis. Des essais ont été effectués à l'école de génie civil de l'université de Coruña (Espagne), à l'aide des technologies laser telles que la vélocimétrie par image de particules (PIV) et un module de balayage tridimensionnel (3D-Scanner). Ce dispositif mesure des profondeurs de lit en tenant compte de la réfraction. Le modèle numérique présenté résout les équations hydrauliques en eau peu profonde et calcule, par des formules empiriques bien connues, le transport de fond des sédiments granulaires uniformes. Une comparaison entre les résultats numériques et expérimentaux des variables fondamentales, dans les directions longitudinales et transversales, et dans le temps, confirment la validation du modèle numérique. Par ailleurs, la présentation des technologies laser en hydraulique fluviale qui ont été appliquées, particulièrement avec les outils prometteurs, tels que le Scanner-3D, est un autre point clé de ce travail. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com [article] Experimental validation of a sediment transport two-dimensional depth-averaged numerical model using PIV and 3D Scanning Technologies = Validation expérimentale d'un modèle numérique bidimensionnel de transport solide moyenné en hauteur utilisant les technologies de PIV et de balayage 3D [texte imprimé] / Enrique Pena Gonzalez, Auteur ; Jaime Fe Marqués, Auteur . - pp. 489-503. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 46 n°4 (2008) . - pp. 489-503 Mots-clés : Sediment  transport  Two-dimensional  models  Lasers  Model  verification  Laboratory  tests  Bed  load  movement Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : This paper presents the experimental validation of a two-dimensional depth-averaged numerical model with uncoupled flow and sediment transport using the finite volume method. Tests were conducted at the Civil Engineering School of the University of A Coruña (Spain), using laser technologies such as Particle Image Velocimetry (PIV) and a three dimensional Scanner (3D-Scanner). This device measures bed elevations through calculations that take refraction into account. The numerical model presented here solves shallow water equations in the hydraulic field and calculates, through well-known empirical formulas, bedload transport of uniform granular sediments. A comparison between the numerical and experimental results, in the longitudinal and transversal direction, as well as in the evolution of the fundamental variables lead to the validation of the numerical model. Moreover, the application of laser technologies in fluvial hydraulics, especially with promising tools such as the 3D-Scanner, here presented, is another key point of this work. Cet article présente la validation expérimentale d'un modèle numérique bidimensionnel en moyenne sur la profondeur de l'écoulement et du transport de sédiment non couplés et utilisant la méthode des volumes finis. Des essais ont été effectués à l'école de génie civil de l'université de Coruña (Espagne), à l'aide des technologies laser telles que la vélocimétrie par image de particules (PIV) et un module de balayage tridimensionnel (3D-Scanner). Ce dispositif mesure des profondeurs de lit en tenant compte de la réfraction. Le modèle numérique présenté résout les équations hydrauliques en eau peu profonde et calcule, par des formules empiriques bien connues, le transport de fond des sédiments granulaires uniformes. Une comparaison entre les résultats numériques et expérimentaux des variables fondamentales, dans les directions longitudinales et transversales, et dans le temps, confirment la validation du modèle numérique. Par ailleurs, la présentation des technologies laser en hydraulique fluviale qui ont été appliquées, particulièrement avec les outils prometteurs, tels que le Scanner-3D, est un autre point clé de ce travail. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com