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A localized differential quadrature model for moving boundary shallow water flows / Ali Mahdavi in Journal of hydraulic research, Vol. 50 N° 6 (Novembre/Décembre 2012) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 50 N° 6 (Novembre/Décembre 2012) . - pp. 612-622 Titre : A localized differential quadrature model for moving boundary shallow water flows Type de document : texte imprimé Auteurs : Ali Mahdavi, Auteur ; M. Reza Hashemi, Auteur ; Nasser Talebbeydokhti, Auteur Année de publication : 2013 Article en page(s) : pp. 612-622 Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Lagrangian–Eulerian  mapping  Localized  DQM  Moving  shoreline  Time  integration  Wave  run-up Résumé : This work presents a novel numerical solution of nonlinear shallow water equations involving moving waterlines. A hybrid Lagrangian–Eulerian mapping technique was proposed to account for two simultaneous shorelines fluctuating over dry beds. In the numerical model developed in this study, the local differential quadrature method approximated the spatial derivatives and the real-time Adams–Moulton algorithm was implemented for time-marching. It was concluded that, despite using significantly small number of grid points, the model leads to accurate results compared with an existing finite volume model which demands comparatively finer meshes. Further, highly accurate predictions of the position and velocity of the moving shorelines were obtained which is considered as the key advantage of the Lagrangian shoreline tracking. ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00221686.2012.721141 [article] A localized differential quadrature model for moving boundary shallow water flows [texte imprimé] / Ali Mahdavi, Auteur ; M. Reza Hashemi, Auteur ; Nasser Talebbeydokhti, Auteur . - 2013 . - pp. 612-622. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 50 N° 6 (Novembre/Décembre 2012) . - pp. 612-622 Mots-clés : Lagrangian–Eulerian  mapping  Localized  DQM  Moving  shoreline  Time  integration  Wave  run-up Résumé : This work presents a novel numerical solution of nonlinear shallow water equations involving moving waterlines. A hybrid Lagrangian–Eulerian mapping technique was proposed to account for two simultaneous shorelines fluctuating over dry beds. In the numerical model developed in this study, the local differential quadrature method approximated the spatial derivatives and the real-time Adams–Moulton algorithm was implemented for time-marching. It was concluded that, despite using significantly small number of grid points, the model leads to accurate results compared with an existing finite volume model which demands comparatively finer meshes. Further, highly accurate predictions of the position and velocity of the moving shorelines were obtained which is considered as the key advantage of the Lagrangian shoreline tracking. ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00221686.2012.721141

Modeling of non-breaking and breaking solitary wave run-up using FORCE-MUSCL scheme / Ali Mahdavi in Journal of hydraulic research, Vol. 47 N° 4 (2009) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 47 N° 4 (2009) . - pp. 476-485 Titre : Modeling of non-breaking and breaking solitary wave run-up using FORCE-MUSCL scheme Titre original : Modélisation d'une onde solitaire déferlante ou non avec le schéma FORCE-MUSCL Type de document : texte imprimé Auteurs : Ali Mahdavi, Auteur ; Nasser Talebbeydokhti, Auteur Article en page(s) : pp. 476-485 Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Dry  bed  Flow  discontinuites  Minimum  water  depth  Non-linear  shallow  water  equations  Solitary  wave 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 : A numerical model based on the non-linear shallow water equations is developed to investigate the propagation and run-up of both non-breaking and breaking solitary waves. The present model utilizes an explicit centered scheme in conjugation with monotonic upstream scheme of conservation laws to estimate interface fluxes along with the surface gradient method for source term treatment. An optimal third-order total variation diminishing Runge-Kutta explicit scheme is used for time integration of the semi-discretized equations. The proposed scheme is second order accurate in space and time and capable of efficiently capturing the breaking induced discontinuities in flow depth. The model accurately represents a breaking wave as a moving bore or a hydraulic jump and shows a remarkable property of mass conservation during the entire run-up and run-down motions. The numerical results satisfactorily agree with available analytical solutions, experimental data as well as with three existing run-up laws. Un modèle numérique basé sur les équations non linéaires en eau peu profonde est développé pour étudier la propagation et la montée d'ondes solitaires déferlantes ou non. Le présent modèle utilise un schéma centré explicite en conjugaison avec un schéma amont monotone des lois de conservation pour estimer les flux d'interface avec la méthode du gradient de surface pour le traitement des termes source. Un schéma optimal explicite de Runge-Kutta du troisième ordre de diminution de la variation totale est utilisé pour l'intégration en temps des équations semi-discrétisées. Le schéma proposé est précis au second ordre dans l'espace et le temps et est capable d'absorber efficacement les discontinuités de profondeur induites par le déferlement. Le modèle représente exactement une vague déferlante comme un mascaret mobile ou un ressaut hydraulique avec une remarquable conservation de la masse pendant la montée et la descente de l'onde. Les résultats numériques concordent de manière satisfaisante avec les solutions analytiques disponibles, les données expérimentales, aussi bien qu'avec trois lois existantes de run-up. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com [article] Modeling of non-breaking and breaking solitary wave run-up using FORCE-MUSCL scheme = Modélisation d'une onde solitaire déferlante ou non avec le schéma FORCE-MUSCL [texte imprimé] / Ali Mahdavi, Auteur ; Nasser Talebbeydokhti, Auteur . - pp. 476-485. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 47 N° 4 (2009) . - pp. 476-485 Mots-clés : Dry  bed  Flow  discontinuites  Minimum  water  depth  Non-linear  shallow  water  equations  Solitary  wave 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 : A numerical model based on the non-linear shallow water equations is developed to investigate the propagation and run-up of both non-breaking and breaking solitary waves. The present model utilizes an explicit centered scheme in conjugation with monotonic upstream scheme of conservation laws to estimate interface fluxes along with the surface gradient method for source term treatment. An optimal third-order total variation diminishing Runge-Kutta explicit scheme is used for time integration of the semi-discretized equations. The proposed scheme is second order accurate in space and time and capable of efficiently capturing the breaking induced discontinuities in flow depth. The model accurately represents a breaking wave as a moving bore or a hydraulic jump and shows a remarkable property of mass conservation during the entire run-up and run-down motions. The numerical results satisfactorily agree with available analytical solutions, experimental data as well as with three existing run-up laws. Un modèle numérique basé sur les équations non linéaires en eau peu profonde est développé pour étudier la propagation et la montée d'ondes solitaires déferlantes ou non. Le présent modèle utilise un schéma centré explicite en conjugaison avec un schéma amont monotone des lois de conservation pour estimer les flux d'interface avec la méthode du gradient de surface pour le traitement des termes source. Un schéma optimal explicite de Runge-Kutta du troisième ordre de diminution de la variation totale est utilisé pour l'intégration en temps des équations semi-discrétisées. Le schéma proposé est précis au second ordre dans l'espace et le temps et est capable d'absorber efficacement les discontinuités de profondeur induites par le déferlement. Le modèle représente exactement une vague déferlante comme un mascaret mobile ou un ressaut hydraulique avec une remarquable conservation de la masse pendant la montée et la descente de l'onde. Les résultats numériques concordent de manière satisfaisante avec les solutions analytiques disponibles, les données expérimentales, aussi bien qu'avec trois lois existantes de run-up. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com