Article de recherche / Research Article

Simulations de l'interaction entre le catamaran Delft 372 et la houle à l'aide du couplage SWENSE-Level Set

Simulations of the Delft 372 catamaran in waves using SWENSE-Level Set coupling

¹ Laboratoire de recherche en Hydrodynamique, Énergétique et Environnement Atmosphérique (LHEEA), UMR CNRS 6598, École Centrale de Nantes, France
² HydrOcean, Nantes, France

^* Correspondance : gabriel.reliquet@ec-nantes.fr

Reçu : 16 Février 2017
Accepté : 5 Août 2019

Résumé

Ce papier présente les derniers développements concernant le couplage de la méthode SWENSE (Spectral Waves Navier-Stokes Equations) et d'une méthode de résolution des équations RANS (Reynolds Averaged Navier-Stokes) avec capture d'interface de type Level Set. Ce couplage permet de combiner les avantages des deux méthodes, c'est-à-dire avoir une cinématique de houle de bonne qualité dans tout le domaine grâce à la méthode SWENSE et la prise en compte du déferlement via la fonction Level Set. Le catamaran Delft 372 est utilisé pour les validations avec des calculs sur mer calme et sur houle régulière à deux vitesses différentes.

Abstract

This paper presents recent developments around the combination of the SWENSE (Spectral Waves Navier-Stokes Equations) method and a method solving RANS (Reynolds Averaged Navier-Stokes) equations with a free surface-capturing scheme. Such coupling allows us to use the best of both methods: high quality regular or irregular waves in the entire domain using a spectral potential flow solver with a small CPU cost for SWENSE and the possibility to modelize the wave breaking using a single-phase Level Set free surface capturing scheme. In this work, the Delft 372 catamaran is used for all validations in calm water and in regular waves for two different speeds.