226 ARTIGO ORIGINAL <<Recebido: 20/10/2018. Aceito: 28/11/2018>> DOI: 10.18605/2175-7275/cereus.v10n4p226-239 Verificação e Validação de um Modelo Numérico para Abordagem do Escoamento em um Canal de Ondas Verification and Validation of a Numerical Model for Approach to Flow in a Wave Channel RESUMO Neste trabalho foi realizado um estudo numérico baseado no Método de volumes Finitos (MVF) para simular a propagação de ondas regulares bidimensional em um canal de ondas e comparar com aos resultados de um modelo físico desenvolvido na literatura. Do ponto de vista qualitativo, foi observado que o modelo numérico reproduziu adequadamente o comportamento da onda, de forma semelhante ao obtido nos resultados experimentais. As comparações do modelo numérico com os resultados experimentais e analíticos conduzem a resultados satisfatórios, ficando de uma forma geral mais próximos aos experimentais. Nas presentes simulações, as equações de conservação de massa, quantidade de movimento e uma equação para o transporte da fração volumétrica são resolvidas com o método dos volumes finitos (MVF). Para abordar a mistura água e ar, o modelo multifásico Volume of Fluid (VOF) é empregado. De uma forma geral, os resultados indicam que a metodologia VOF pode ser considerada válida para este tipo de análise de geração numérica de ondas em canal, ficando o MAE (erro absoluto médio) e o RMSE (erro médio quadrático) com diferenças de aproximadamente 2% e 3 % na comparação entre o modelo numérico e os resultados experimentais. Palavras-chave: Simulação Numérica Canal de Ondas. Volume of Fluid. Energia das Ondas mar. Verificação e Validação. ABSTRACT In this work a numerical study was performed based on the Finite Volume Method (MVF) to simulate the propagation of regular two-dimensional waves in channel. The present results are compared with those of a physical model developed in the literature. From the qualitative point of view, it was observed that the numerical model adequately reproduced the behavior of the wave, similar to that obtained in the experimental results. The comparisons of the numerical model with the experimental and analytical approaches lead to satisfactory results, being generally closer to the experimental ones. In the present simulations, the conservation equations of mass, momentum and one equation for the transport of the volumetric fraction are solved with the finite volume method (MVF). To address the water and air mixture, the Multiphase Volume of Fluid (VOF) model is employed. In general, results indicated that the VOF methodology can be considered valid for this type of channel wave generation, with the MAE (mean absolute error) and the RMSE (mean square error) with differences of approximately 2 % and 3% in the comparison between the numerical and experimental results. Keywords: Numerical Simulation Wave Channel. Volume of Fluid. Energy of the sea waves. Verification and Validation. Marcelo Moraes Goulart 1 , Ana Paula Gomes 2 , Luiz Alberto Oliveira Rocha 3 , Elizaldo Domingues dos Santos 4 , Liércio André Isoldi 5 , Jaifer Corrêa Martins 6 , Mateus das Neves Gomes 7 1 Doutorando, Programa de Pós- Graduação em Modelagem Computacional da Universidade Federal do Rio Grande (FURG) - Rio Grande/RS. E-mail: moraesgoulart@yahoo.com.br 2 Doutora em Engenharia Civil. Professora da Universidade Federal do Rio Grande (FURG) - Rio Grande/RS. 3 Doutor em Engenharia Mecânica. Professor Universidade do Vale do Rio dos Sinos (Unisinos) - São Leopoldo/RS. 4 Doutor em Engenharia Mecânica. Professor da Universidade Federal do Rio Grande (FURG) - Rio Grande/RS. 5 Doutor em Engenharia Mecânica. Professor da Universidade Federal do Rio Grande (FURG) - Rio Grande/RS. 6 Doutorando, Programa de Pós- Graduação em Engenharia Mecânica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) – Porto Alegre/RS. 7 Doutor em Engenharia Mecânica. Professor do Instituto Federal do Paraná (IFPR) – Paranaguá/PR.