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Neural networks for optimization of an early warning system for moored ships in harbours
Within the BlueSafePort project an Early Warning System (EWS) is being developed for forecasting and alerting emergency situations related to ship navigation in ports, as well as operational constraints. Port terminals downtime leads to large economic losses and largely affects the port
Year: 2022
Author(s): Pinheiro, L.; Gomes, A.; Santos, J. A.; Fortes, C. J. E. M.; Morgado, N.; Guedes Soares, C.
Editor: ICCE2022
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New Hidralerta Prototypes: Peniche, Faro And Quarteira
Early Warning Systems are crucial disaster-risk-reduction strategies as they allow local authorities to prepare and implement in advance the necessary measures to avoid major destruction and risk for individuals and properties caused by storm events. HIDRALERTA is a forecast, early warning and risk assessment system for port and coastal areas that usesforecasts of sea-waves and water levels to evaluate overtopping/flooding events and risks associated with mooring of ships.
Year: 2022
Author(s): Zózimo, A. C.; Pinheiro, L.; Manz, A.; Garzon, J.L.; Fortes, C. J. E. M.; Ferreira, Ó.; Houdeau, G.
Editor: Formato Virtual
Keywords: Overwash; Overtopping; HIDRALERTA; Early Warning Systems
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Numerical and Physical Modeling of Ship Impacts on Fenders
This paper aims to evaluate the impact of ships on fenders during the berthing process. Physical tests and numerical simulations with MOORNAV tool were performed with versions of the GulfStream ship in still water and under a set of different conditions. A comparative analysis was made between outputs of the two models considering specific conditions. The MOORNAV application resulted in a standard deviation from the physical model of 3% to 6% in relation to the maximum force exerted on each fender.
Year: 2022
Author(s): Gomes, A.; Pinheiro, L.; Simão, J.; Costa, C.E.B.C.; Fortes, C. J. E. M.; Santos, J. A.
Editor: IOS Press, 2022
Keywords: MOORNAV; Physical Modelling,; Numerical Modelling; GulfStream Ship; Fenders
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Numerical evaluation of optimal sizes of wells turbine and chamber of a cluster of oscillating water columns integrated into a breakwater on the southern Brazilian coast
This paper describes a numerical evaluation of optimal sizes of a Wells turbine and chamber cross section to be used in a cluster of an oscillating water column (OWC) wave energy converter device. The FLUENT numerical model, based on the Reynolds
Year: 2022
Author(s): Wiener G.F.; Teixeira, P.; Didier, E.
: Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering
Editor: ASCE
Volume:
Vol. 148, Issue 4.
Keywords: Generalized
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Numerical Evaluation of Optimal Sizes of Wells Turbine and Chamber of a Cluster of Oscillating Water Columns Integrated into a Breakwater on the Southern Brazilian Coast
This paper describes a numerical evaluation of optimal sizes of a Wells turbine and chamber cross section to be used in a cluster of an oscillating water column (OWC) wave energy converter device. The FLUENT numerical model, based on the Reynolds
Year: 2022
Author(s): Wiener G.F.; Teixeira, P.; Didier, E.
Editor: ASCE
Keywords: Generalized
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Numerical Modelling of the Hydrodynamic Response of a Fixed Dual-Chamber Oscillating Water Column Wave Energy Converter Through the Meshless DualS Hysics Method
A numerical model of a dual-chamber Oscillating Water Columns (OWC)Wave Energy Converter (WEC) is built through the DualSPHysics software. Thiscode is based on the Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) model, a Lagrangianmeshless method where particles represent the flow, interact with structures, andexhibit large deformation with moving boundaries. A one phase approach
Year: 2022
Author(s): Anastas, G.; Santos, J. A.; Fortes, C. J. E. M.
Editor: E. Rizzuto and V. Ruggiero (Eds.)
Keywords: PTO; meshless method; DualSPHysics; Dual-chamber OWC
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OSOM+: Aplicação às estruturas marítimo-portuárias do Porto de Sines
Neste trabalho, descreve-se a aplicação do programa OSOM+ às obras marítimas do Porto de Sines, em especial ao quebra-mar oeste. Assim, serão apresentados resultados de comparação entre as situações observadas em 2018 e 2020 no âmbito de inspeções visuais e com drone, mediante apreciação e análise de fotografias georreferenciadas, ortomosaicos, nuvens de pontos, modelos numéricos de superfície e perfis selecionados. É também ilustrada a forma como a aplicação e base de dados ANOSOM-WEB pode ser empregue quer durante as campanhas de observação, quer em gabinete. Conclui-se este trabalho com a apresentação das vantagens da recente atualização da metodologia e do que se julga ser a sua importância na tomada de decisões sobre a necessidade ou não de realizar obras de manutenção e/ou reparação nestas estruturas, ou similares
Year: 2022
Author(s): Capitão, R.; Fortes, C. J. E. M.; Lemos, R.; Silva, L. G.; Neves, M. G.; Henriques, M.; Martins, T.
Editor: PIANC
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Physical and Numerical Modeling Study of a Submerged Detached Breakwater at Praia da Vagueira, Portugal: Surfing Conditions
The National Laboratory of Civil Engineering (Portugal) is undertaking a characterization and feasibility study of a multifunctional submerged detached breakwater (SDB) in front of Praia da Vagueira, in the central West coast of Portugal, for the Portuguese Environment Agency, I.P. (APA). It is intended that the SDB is multifunctional, contributing to create conditions to promote surfing waves, boosting the economy associated with this activity in the area. A physical and numerical modeling study was developed to investigate the influence of a SDB (considering the SDB parallel to the coastline, SDB 0º, and the SDB with a 45º angle to the coastline, SDB 45º) in the surfing conditions on the study area. The results show that: without structure, a spilling wave breaker occurs near the coastline, with peel angles adequate for beginners; for the SDB 0º a plunging wave breaks along the structure, with small peel angles, not adequate for surfing; and for the SDB 45º a plunging wave breaks over and past the structure, with peel angles between 40º-50º, promoting surfing conditions for intermediate and professional surfers.
Year: 2022
Author(s): Mendonça, A. C.; Fortes, C. J. E. M.; Neves, M. G.; Martinez, C.; Reis, R.; Costa, C.E.B.C.; Simão, J.; Bicudo, P.; Sancho, F. E.; Oliveira , F.
Editor: IAHR2022 Abstract Book
Keywords: Aveiro; Multifunctional structure; COULWAVE; 3D experiments
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PRAIA DA COVA-GALA: MODELAÇÃO NUMÉRICA DAS TEMPESTADES DE FEVEREIRO DE 2019 COM O MODELO XBEACH
A previsão de galgamentos e inundações em zonas costeiras baseadas em metodologias numéricas, é fundamental para a garantia da segurança de pessoas e bens e para a gestão integrada da zona costeira.
Year: 2022
Author(s): Simão, J.; Bortoli, A.; Fortes, C. J. E. M.; Zózimo, A. C.; Reis, M. T. L. G. V.; Nahon, A.
Editor: MEC
Keywords: riscos costeiros; espraiamento; galgamento; XBeach
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PROJETO BSAFE4SEA - CONTROLO DA SEGURANÇA DE QUEBRA MARES ATRAVÉS DA ANÁLISE DE UM SISTEMA DE PREVISÃO E APOIO À DECISÃO - METODOLOGIA E RESULTADOS
Neste trabalho apresenta-se o projeto BSafe4Sea - Controlo da Segurança de Quebra-mares através da Análise de um Sistema de Previsão e Apoio à Decisão, que tem como objetivos o desenvolvimento, a aplicação e o teste de metodologias de previsão do comportamento estrutural de quebra-mares de talude. Estas metodologias formarão a base de um sistema inovador de apoio à decisão para o planeamento e priorização de trabalhos de manutenção e reparação, aumentando, assim, a segurança, funcionalidade e resiliência destes quebra-mares. Apresentam-se as atividades do projeto
Year: 2022
Author(s): Mendonça, A. C.; Fortes, C. J. E. M.; Neves, M. G.; Santos, J. A.; Capitão, R.; Pinheiro, L.; Lemos, R.; Andriolo, U.; Soares, F.; Henriques, M.; Reis, M. T. L. G. V.
Editor: INEGI/FEUP
Keywords: apoio à decisão; previsão; dano; quebra-mares de talude; BSafe4Sea
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Comunicação
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Renaturalização da zona do Lugar de Baixo, Madeira
O presente trabalho descreve a aplicação do modelo numérico COULWAVE ao estudo da propagação de ondas na zona da Praia do Lugar de Baixo, Madeira, com vista a simular as características hidrodinâmicas na zona de estudo permitindo analisar as alturas de ondas, zona de rebentação e reflexão da onda junto à costa. O objetivo final é propor soluções para a renaturalização desta zona e o melhoramento das condições de surf.
Year: 2018
Number Pages:
226-229pp.
Author(s): Castro, J.; Mendonça, A. C.; Fortes, C. J. E. M.
Editor: Instituto Hidrográfico
Keywords: Reflexão; Rebentação; COULWAVE; Madeira; Surf
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Survey of a three-dimensional scale model of a rubble-mound breakwater using different 3D surface modelling techniques
The objective of this paper is to describe and compare the use of different high-resolution survey techniques to create and analyse 3D surface models made up of point clouds, using open-source and freeware post-processing tools. Within this framework, several tests were conducted on a three-dimensional scale model of a breakwater, with surveys performed by a smartphone, the Microsoft® Kinect® sensor and a UAV camera. All the tests were conducted for a physical model placed in an empty wave tank. For this comparison, a number of post-processing software were used: the Microsoft Kinect Fusion Application, Visual SFM and MicMac, all freeware software. The clouds of points were compared using the CloudCompare freeware software and the Golden Software Surfer commercial software.In order to obtain a clear comparison between these tools (i.e., to better evaluate accuracy and associated errors), all the point clouds (with RGB colour information) were aligned with data coming from a survey used to coordinate some points in the model (Ground Control Points). All the clouds were compared with a corrected cloud based upon coordinated points painted on the concrete floor of the wave tank.The specific experimental conditions needed for using each of these methodologies were investigated and classified.
Year: 2018
Number Pages:
10p.
Author(s): Lemos, R.; Henriques, M. J.; Capitão, R.; Fortes, C. J. E. M.; Jónatas, R.; Silva, H.
Editor: IHCantabria
Keywords: 3D surface models; Kinect sensor; Photogrammetric techniques; Damage evolution
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SWAMS: Novos desenvolvimentos
Nesta comunicação apresenta-se os novos desenvolvimentos que estão em curso no sistema SWAMS ALERT, que é um sistema previsão, alerta e avaliação de risco de eventos perigosos associados à navegação em áreas portuárias e ao comportamento dos navios amarrados.O sistema usa as características da agitação marítima previstas para determinar os seus efeitos em termos de forças em amarras e defensas, bem como de movimentos de um navio amarrado. Para isso, o sistema utiliza um conjunto de modelos numéricos. O sistema consiste em quatro módulos: I - Características da agitação marítima; II - Navegação em áreas portuárias; III - Avaliação de Risco e IV - Sistema de Alerta. A interface do sistema é através de uma plataforma web totalmente interativa e amigável.Ilustra-se a aplicação deste sistema ao porto da Praia da Vitória.
Year: 2018
Number Pages:
95-98pp.
Author(s): Pinheiro, L.; Lopes, P.; Poseiro, P.; Fortes, C. J. E. M.; Santos, J. A.
Editor: Instituto Hidrográfico
Keywords: Sistema de alerta; Previsão em tempo real; Navegação
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Systematic observation of maritime works. The new OSOM+
This paper presents recent new features of the Systematic Observation of Maritime Works (OSOM+) program, under development at LNEC since 1986, for using in an extensive number of maritime structures of mainland Portugal. Those functionalities are illustrated with applications to a real case scenario (the port of Ericeira) and by indicating their added-value on the existing methodology.
Year: 2018
Number Pages:
466-469pp.
Author(s): Capitão, R.; Lemos, R.; Henriques, M. J.; Fortes, C. J. E. M.; Neves, M. G.; Silva, L. G.; Reis, M. T. L. G. V.
Editor: Instituto Hidrográfico
Keywords: Drones; VANT; Serial surveys; Maritime works; Systematic observation
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The
It is common for the local sea state in coastal waters to be a complex combination of waves due to local and recent wind (the "sea") and long period waves resulting from earlier weather systems, which have travelled many 100s of km with little attenuation of these very long waves (the "swell"). Sea and swell may have very different directions and periods.
Year: 2018
Author(s): Bruce, T.; Franco, L.; Romano, A.; Menendez, M.; Reis, M. T. L. G. V.; Pinheiro, L.; Van der Meer, J.
Keywords: Overtopping; Bimodal wave; Crossover project
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A 3D RANS-VOF wave tank for oscillating water column device studies
This paper presents the validation of a wave maker with active absorption method implemented in FLUENT® RANS-VOF code for modelling long time series of waves propagating and interacting with coastal structures, more specifically, with Oscillating Water Column devices, to cancel out the reflected wave that reaches the wave maker. Verification of the numerical technique was performed in a 3D wave tank in which a technique of multiple active absorption wave makers was used. Good results were obtained in quasi-3D and fully-3D applications showing that active absorption should be used for modelling accurately the complex interaction between wave and coastal structures, in the present case, with an oscillating water column device integrated in a vertical breakwater.
Year: 2017
Number Pages:
710-721pp.
Author(s): Teixeira, P.; Didier, E.; Neves, M. G.
Editor: CIMNE
Keywords: Wave dynamic absorption; RANS-VOF; Numerical modelling; Oscillating water column
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A web platform for the systematic monitoring of coastal structures
Due to both its geographic location and maritime importance, Portugal is equipped with a large number of port infrastructures, the majority of which built for goals such as to guarantee the tranquility of the sheltered areas of the harbour basins, to help controlling sedimentation by guiding the currents, to protect water taken from thermoelectric plants, amongst others. In Portugal, the most common of these structures is the rubblemound breakwater. Due to its characteristics, maintenance or repair works are common throughout its lifetime. However, the need for these repair works should be evaluated in advance, in order to avoid significant costs associated to those works or, even worse, the collapse of the structure. It is therefore quite important to evaluate the Present Condition of the structure, as well its Evolution and Risk Conditions. The Present Condition is periodically checked on-site and all relevant data gathered is recorded, by filling in inspection forms, in order to perform further comparisons and analyses with previous inspections of the structure, as to eventually characterize Evolution and Risk conditions. To expedite all this process and prevent likely occurrence of errors in data collection, a monitoring tool, supported through a map-based online geographic information system (WebGIS) was developed, enabling the georeferencing of the structures concerned. This system adapts to the location of the user
Year: 2017
Number Pages:
102-111pp..
Author(s): Maia, A.; Rodrigues, A.; Lemos, R.; Capitão, R.; Fortes, C. J. E. M.
Editor: SCITEPRESS
Keywords: Mobile devices; Georeferencing; Adaptation; Risk assessment; Coastal structures; Geographic information system
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Air injection effect on wave propagation: experimental modelling
The air entrainment effect on wave breaking is of the highest importance for the wave energy dissipation. Wave breaking is a complex phenomenon with several physical processes, making it difficult to quantify the contribution of the air in the energy dissipation process. This study presents a different approach where the wave propagation is exposed to air injected in the bottom of a wave flume. The experiment allows studying in a controlled environment the direct effect of the air bubbles in the wave propagation. The measurements show the free surface elevations and velocity profiles at two sections of the wave flume. The turbulence effect of the air injection on the wave propagation was evaluated. The results show differences for the three types of air injection that were tested. The air injection rate of each orifice is an important factor for the wave dissipation. The wave heights were found to decrease due to the air injection. The Turbulent Kinetic Energy shows an increase along the water column and on the downstream direction of the flume.
Year: 2017
Number Pages:
11p.
Author(s): Neves, D. R.; Pires Silva, A.; Siebring, A.; Fortes, C. J. E. M.; Matos, J.
Editor: Artes Gráficas J. Martínez, S.L
Keywords: Wave dissipation; Wave flume; Turbulence; Wave propagation; Air bubbles
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Análise de imagem para estudo do emulsionamento de ar na rebentação de onda
Apresenta-se nesta comunicação uma técnica baseada em análise de imagem para a medição e caraterização da concentração de ar produzida no processo de rebentação de onda. Para este efeito, realizaram-se filmagens dos ensaios num canal de ondas no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), que reproduzem dois tipos de rebentação de onda, progressiva e mergulhante. A validação da técnica de análise de imagem é feita por dois métodos, o primeiro com recurso à injeção de bolhas de ar através de uma bomba de ar e o segundo com a medição pontual da concentração de ar com uma sonda de deteção de bolhas de ar. Os resultados, relativos aos dois tipos de rebentação de onda, mostram as concentrações de ar e a distribuição da pluma de bolhas de ar. As medições realizadas permitem quantificar e caracterizar o ar emulsionado no processo de rebentação de onda.
Year: 2017
Number Pages:
18p.
Author(s): Neves, D. R.; Pires Silva, A.; Fortes, C. J. E. M.; Matos, J.
Editor: PIANC
Keywords: Emulsionamento de ar; Rebentação de onda; Modelação física; Canal de ondas; Análise de imagem
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Análise hidrodinámica de um dispositivo de coluna de água oscilante near-shore usando um modelo RANS-VOF 3D
Um dispositivo de aproveitamento da energia das ondas de tipo coluna de água oscilante (CAO) near-shore (que pode se assimilar a um cilindro vertical oco com a sua parte inferior aberta e a parte superior equipada com uma turbina Wells) implementada em profundidade intermédia pequena é estudado numericamente recorrendo a um modelo RANS-VOF 3D. O modelo numérico integra técnicas de geração e absorção das ondas por batedores múltiplos que permite dispor de um tanque de onda eficiente, eliminando as ondas reflectidas e difractadas. O dispositivo de CAO near-shore é um dispositivo alternativo ao clássico dispositivo integrado em quebra-mar ou na linha de costa e ao dispositivo off-shore (assimilado a um cilindro vertical oco estabilizado por um sistema de ancoragem por cabos) e tem duas vantagens: a resposta do dispositivo é independente da direcção das ondas e pode ser facilmente afundado no fundo do mar já que o dispositivo é desenhado para ser implementado em profundida pequena (~20 m). No entanto, a proximidade do fundo e a interacção complexa onda-estrutura resultante podem interferir em termo hidrodinâmico e energético na resposta do dispositivo CAO near-shore, comparativamente a um dispositivo off-shore. O artigo apresenta os primeiros resultados deste projecto através da análise pormenorizada de um caso de agitação marítima. Também, permite evidenciar e prever respostas diferentes do dispositivo CAO near-shore de um dispositivo clássico off-shore através da analise das series temporais de elevação de superfície livre, do caudal na turbina, da pressão na câmara-de-ar da CAO, da potência pneumática e dos vectores e campos de velocidade e de vorticidade ao redor e dentro do dispositivo.
Year: 2017
Number Pages:
10p.
Author(s): Didier, E.; Teixeira, P.; Neves, M. G.
Editor: Faculdade de Ciências e Tecnologia. Universidade Nova de Lisboa
Keywords: Near-shore; RANS-VOF; Modelação numérica; Coluna de água oscilante
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Capítulo de Livro
Info
Multi-functional artificial reefs for coastal protection
N/A
Year: 2009
Number Pages:
153-210 pp.
Author(s): Voorde, M.; Antunes do Carmo, J.; Neves, M. G.
Editor: Ch. A. Hudspeth, T. E. Reeve
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Tese de Doutoramento
Info
Trapped-mode propagation along irregular coasts
N/A
Year: 1999
Number Pages:
159 p.
Author(s): Santos, J. A.
Editor: ******
Info
Probabilistic Assessment of the Safety of Coastal Structures
N/A
Year: 1998
Number Pages:
594 p.
Author(s): Reis, M. T.
Editor: ******
Info
Unsteady Nearshore Currents on Longshore Varying Topographies
N/A
Year: 1998
Number Pages:
346 p.
Author(s): Sancho, F. E.
Editor: ******
Info
Simulação da agitação irregular. Técnicas matemáticas
N/A
Year: 1973
Author(s): Carvalho, M. M.
Editor: ******
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Relatório Científico
Info
Síntese dos dados de agitação marítima existentes no LNEC.
N/A
Year: 1991
Author(s): Capitão, R.
Info
Valores extremos da agitação marítima. Viana do Castelo - Tratamento local dos dados existentes.
N/A
Year: 1991
Author(s): Carvalho, M. M.
Info
Aeroporto Internacional de Macau. 3 - Estudos de estabilidade. Relatório 3.1 - Ensaios de estabilidade e galgamentos do perfil da obra aderente de protecção ao terminal do aeroporto.
N/A
Year: 1990
Author(s): Silva, L. G.; Reis, M. T.
Info
Aeroporto Internacional de Macau. 3 - Estudos de estabilidade. Relatório 3.2 - Ensaio de estabilidade e galgamentos do perfil da protecção este do aterro da pista do aeroporto.
N/A
Year: 1990
Author(s): Silva, L. G.; Reis, M. T.
Info
Aeroporto Internacional de Macau. Comentários ao documento do MIAC 'Design water levels and return periods of extreme events'.
N/A
Year: 1990
Author(s): Carvalho, M. M.
Info
Aeroporto Internacional de Macau. Comentários aos documentos anexos aos ofícios do LECM n.º 103 de 90.02.10 e n.º 151 de 90.02.17.
N/A
Year: 1990
Author(s): Covas, J. A.; Carvalho, M. M.; Costa, R. G.; Silva, L. G.
Info
Aeroporto Internacional de Macau. Estudos de agitação marítima. Relatório 2.4 - Considerações suplementares sobre níveis do mar e alturas de onda.
N/A
Year: 1990
Author(s): Carvalho, M. M.
Info
Aeroporto Internacional de Macau. Projecto do modelo físico hidráulico dos estudos de agitação marítima.
N/A
Year: 1990
Author(s): Covas, J. A.; Marcos Rita, M.; Silva, L. G.; Fortes, C. J. E. M.
Info
Ajustamento gráfico de distribuições.
N/A
Year: 1990
Author(s): Carvalho, M. M.; Capitão, R.
Info
As Provas de Governo e Manobra do N/T "Bornes". Relatório Final
N/A
Year: 1990
Author(s): Santos, J. A.; Marcos Rita, M.; Baptista, J. M.
Editor: LNEC
Keywords: Bornes
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Outro
Info
Relato da missão a Bruxelas (28 a 30 de Outubro de 1998) para participação na 10ª Reunião da Acção Concertada Added Value Services in VTMIS do Programa Comunitário de I&D TRANSPORTS . Relatório efe
N/A
Year: 1998
Number Pages:
3 p.
Author(s): Covas, J. A.
Editor: ******
Info
Short-term stochastic numerical and physical simulation of sea waves - Proposta de Projecto de Investigação apresentada ao Programa PRAXIS XXI, na área científica de Engenharia Civil
N/A
Year: 1998
Number Pages:
53 p.
Author(s): Capitão, R.; Pires Silva, A.; Medina, J. R.; Carvalho, M. M.
Editor: ******
Info
Transformações Não-Lineares de Ondas Marítimas em Zonas Costeiras - Proposta de Projecto de Investigação apresentada ao Programa PRAXIS XXI , na área científica de Engenharia Civil
N/A
Year: 1998
Number Pages:
50 p.
Author(s): Covas, J. A.; Fortes, C. J. E. M.
Editor: ******
Info
V Programa Quadro da União Europeia. Preparação da discussão dos Programas Específicos. Documento de trabalho da Comissão (COM (97) 553 Final). Grupo de Trabalho 6 Sustainable Mobility and Intermod
N/A
Year: 1998
Number Pages:
2 p.
Author(s): Covas, J. A.
Editor: ******
Info
Valores extremos da agitação marítima no Algarve - Proposta de Projecto de Investigação apresentado ao Programa de Intervenção nos Laboratórios do Estado (MCT-FCT), sub-projecto Valorização e Protec
N/A
Year: 1998
Number Pages:
11 p.
Author(s): Carvalho, M. M.; Capitão, R.
Editor: ******
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