Fluid flow modeling in complex areas^*,, ^**

¹ Université des Antilles et de la Guyane, LAMIA, Campus de Fouillole, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe FWI,

Abstract

We show first results of 3D simulation of sea currents in a realistic context. We use the full Navier–Stokes equations for incompressible viscous fluid. The problem is solved using a second order incremental projection method associated with the finite volume of the staggered (MAC) scheme for the spatial discretization. After validation on classical cases, it is used in a numerical simulation of the Pointe à Pitre harbour area. The use of the fictious domain method permits us to take into account the complexity of bathymetric data and allows us to work with regular meshes and thus preserves the efficiency essential for a 3D code.

Résumé

Dans cette étude, nous présentons les premiers résultats de simulation d’un écoulement d’un fluide incompressible visqueux dans un contexte environnemental réel. L’approche utilisée utilise une méthode de domaines fictifs pour une prise en compte d’un domaine physique tridimensionnel très irrégulier. Le schéma numérique combine un schéma de projection incrémentale et des volumes finis utilisant des volumes de contrôle adaptés à un maillage décalé. Les tests de validation sont menés pour les cas tests de la cavité double entraînée ainsi que l’écoulement dans un canal avec un obstacle placé de manière asymmétrique.