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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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Application of URANS-VOF models in hydrodynamic study of oscillating water column
This paper presents a comparison of two URANS models based on the VoF approach, FLUENT (Fluent, 2006) and IH2VOF (Lara et al., 2011), to perform a detaiied analysis of the hydrodynamic phenomena outside and inside an open Oscillating Water Coiumn (OWC) device. This analysis is important to determine the ability of each solver in accurate modelling the complex non-linear phenomena which occur in the wave-fluid-structure interaction, in order to use it in the deveiopment of an innovative integrated tool at prototype scale. Numerical results of free surface elevation, oscillating free surface inside the water chamber, amplification factor and phase lag are analysed and compared with experimental data for several incident wave conditions. For an OWC with a fuliy open chamber, good agreement was achieved between experimental data and numerical results obtained with two modeis with different numerical methodologies.
Year: 2016
Number Pages:
209-220pp.
Author(s): Dias, J.; Mendonça, A. C.; Didier, E.; Neves, M. G.; Conde, J. M.; Teixeira, P.
Editor: EdiBios
Keywords: Amplification factor; Oscillating water column; URANS-VOF
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Design of scour protections and structural reliability techniques
In order to account for scour problems, protection systems are usually employed around the foundations, i.e. Arklow Bank OWF and Scroby Sands OWF (Whitehouse et al., 2011). Their design is main-ly of semi empiric nature (De Vos et al., 2011) and probabilistic approaches haven
Year: 2016
Number Pages:
527
Author(s): Fazeres-Ferradosa, T.; Taveira-Pinto, F.; Neves, L.; Reis, M. T. L. G. V.
Editor: CRC Press
Keywords: Structural reliability; Monopile foundations; Protections systems; Scour
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Design optimization of an oscillating water column wave energy converter: analytical and numerical modeling
An analytical model is applied to a schematic case of an oscillating water column (OWC), without head loss, to obtain a first estimation of the chamber hydraulic efficiency. The IH2VOF numerical model of wave-structure interations is applied to perform an investigation, useful to complement and verify the analytical approach and analyses the flow characteristics on the OWC, including nonlinear effects. The numerical model was validated against physical model tests on a schematic OWC stucture at the National Laboratory of Civil Engineering, presenting god agreement.A significant difference of amplification factor parameter was observed between lhe analytical results and numerical results and experimental data, which may be attributed to the absence of head loss in the analytical model.
Year: 2016
Number Pages:
221-232pp.
Author(s): Mendonça, A. C.; Jalon, M.L.; Correia, R.; Dias, J.; Neves, M. G.; Didier, E.
Editor: EdiBios
Keywords: Numerical modelling; Analytical modelling; Oscillating water column
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Ensaios em modelo físico de agitação marítima em redor de um navio livre
Nesta comunicação, descrevem-se os ensaios em modelo físico realizados com o objetivo de caracterizar o campo de ondas em torno de um navio livre, quando sujeito a condições de agitação incidente regular e irregular. Estes dados são especialmente importantes para a validação de modelos numéricos de caracterização da resposta de navios à ação da agitação incidente. Assim, para cada condição de agitação incidente, efetuaram-se medições da elevação da superfície livre e das componentes da velocidade em diversos pontos em redor do navio. Apresentam-se as seguintes análises dos dados experimentais: análise temporal e espetral (espetro de energia e wavelets) dos valores de elevação da superfície livre e análise temporal da velocidade das partículas, a meio da coluna de água. A análise temporal e espetral de cada série de medições obtida permite a caracterização da agitação nos pontos em redor do navio, em termos de alturas, períodos e velocidade. Avalia-se também a influência do navio nas características da agitação.
Year: 2016
Number Pages:
12p.
Author(s): Ramos, A.; Fortes, C. J. E. M.; Pinheiro, L.
Editor: LNEC
Keywords: Análise espetral; Análise temporal; Velocidade; Elevação da superfície livre
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Evaluation of wave overtopping consequences for risk assessment. The case study of Praia da Vitória harbour (Azores, Portugal)
This paper aims at presenting two diíferent methodologies to evaluale wave overtopping consequences: the Analytic Hierarchy Process (AHP) and the Analytic Network Process (ANP). The AHP is based on lhe comparison of successive and paired information that was selecled and quantified having in mind its hierarchic prioritization by taking into account lhe estimated relevance of each considered criterion or indicator. The ANP provides a general framework lo deal with decisions without making assumplions about the independence of higher level elements from lower level eiements and about the independence of the elements within a levei. In fact, the ANP uses a network without the need lo specify leveis as in a hierarchy structure iike lhe AHP. Influence is a central concept in the ANP. Applicalion of the AHP and the ANP melhodologies to lhe case study of Praia da Vitória harbour (Azores, Porlugal) is presenied. With the AHP, a consequences level map is obtained.
Year: 2016
Number Pages:
411-422pp.
Author(s): Lourenço, I.; Santos, J. A.; Fortes, C. J. E. M.; Reis, M. T. L. G. V.; Garcia, T.; Poseiro, P.; Craveiro, J.
Editor: EdiBios
Keywords: Analytic Network Process (ANP); Analytic Hierarchy Process (AHP); Risk assessment; Consequences overtopping; Wave overtopping
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Investigating the use of a video technique for wave run-up measurements on a breakwater in a laboratory flume
Wave run-up parameters are key factors in studying coastal flooding. An experiment was performed at LNEC to study wave run-up and overtopping on a breakwater.This work investigates the possibility of measuring wave run-up by using a video-monitoring technique.Water level oscillations were identified on the breakwater slope over time. Wave run-up was marked on each timestack image produced for each test.Run-up events were identified and related to the surf similarity parameter. Properties of wave run-up derived from video imagery were analysed and compared to data from a wave gauge placed over the breakwater cross-section. Results confirmed that the video imagery technique is an alternative technique for measuring run-up in physical model experiments.
Year: 2016
Number Pages:
478-480pp.
Author(s): Andriolo, U.; Poseiro, P.; Reis, M. T.; Bastos, A.P.; Fortes, C. J. E. M.; Garcia, T.
Editor: Instituto Hidrográfico
Keywords: Timestack; Image processing; Physical model; Overtopping; Run-up; Hydrodynamics
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Metodologia de análise e correção de medições de componentes de velocidade por ADV para propagação de ondas
Neste artigo apresenta-se uma metodologia que visa minimizar os erros associados à medição por ADV (Acoustic Doppler Velocimetry). Estes erros podem ter duas causas: insuficiência de partículas em suspensão na coluna de água; e desalinhamento dos eixos do ADV com os eixos coordenados do problema. Seguindo esta metodologia, aplica-se primeiramente um filtro digital para eliminar as frequências elevadas fisicamente irrealistas e, em seguida, aplica-se uma transformação de coordenadas para alinhar as componentes de velocidade medidas com o sistema de coordenadas do problema, sendo possível identificar o desalinhamento do ADV face a esse sistema de coordenadas.Apresenta-se a aplicação desta metodologia na propagação de ondas regulares num canal.
Year: 2016
Number Pages:
101-104pp.
Author(s): Conde, J. M.; Neves, C. F.; Fortes, C. J. E. M.
Editor: Instituto Hidrográfico
Keywords: Canal de ondas; Ondas regulares; Transformação de coordenadas; Filtro digital; ADV
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Modelação física em canal da propagação de ondas na Praia da Galé, Algarve
Para a praia da Galé, Algarve, foram efetuados um conjunto de ensaios em modelo físico (canal de ondas) com o principal objetivo de analisar a hidrodinâmica da propagação de ondas sobre um fundo rochoso, para várias condições de agitação regular e irregular incidente. Efetuaram-se medições da elevação da superfície livre com sondas resistivas ao longo do canal e das componentes da velocidade com ADV, a meio da coluna de água em várias secções ao longo do canal. A evolução dos resultados ao longo do canal permite um melhor conhecimento do processo de propagação e contribui com dados para a validação de modelos numéricos.
Year: 2016
Number Pages:
463-466pp.
Author(s): Ramos, A.; Fortes, C. J. E. M.; Conde, J. M.; Gabriel. S.; Reis, R.
Editor: Instituto Hidrográfico
Keywords: Análise espectral; Análise temporal; Canal de ondas; Praia da Galé; Modelação física
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Numerical simulation of the motions and forces of a moored ship in Leixões harbour
Ships berthed inside sheltered basins can experience excessive movements due to waves. The paper presents an integrated numerical tool that interconnects several numerical models to reproduce the most relevant physical phenomena associated to wave action on a moored ship, the resulting ship movements and the forces on mooring lines and fenders. A new methodology was developed to determine the hydrodynamic forces on the ship.A non-linear phase resolving Boussinesq model is used to propagate waves from outside the harbour to wherever desired location inside the harbour. A modified version of a 3D panel method model computes the hydrodynamic coefficients of the ship, whereas the Haskind relations determine the wave forces on the ship. The time series of the moored ship motions and forces on moorings are obtained with another numerical model. This new methodology is used to replicate the scale model tests of a moored tanker inside Leixões Harbour.
Year: 2016
Number Pages:
217-223pp.
Author(s): Pinheiro, L.; Fortes, C. J. E. M.; Santos, J. A.; Rosa-Santos, P.
Editor: Taylor & Francis Group
Keywords: Harbour; Leixões; Forces on mooring lines; Wave propagation; Moored ship
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O papel da modelação física no apoio aos estudos de engenharia costeira e portuária. Desafios e oportunidades
Neste artigo, apresenta-se uma descrição do papel da modelação física no apoio aos estudos de Engenharia Costeira e Portuária, ilustrando-se as suas potencialidades com exemplos de casos de estudo.Referem-se os contributos inovadores em conceitos, equipamentos, técnicas e procedimentos experimentais que têm sido desenvolvidos nos recentes anos. Assim, apresentam-se metodologias a explorar no futuro, tais como procedimentos destinados a facilitar, agilizar e automatizar as análises de estabilidade e galgamentos de quebra-mares, assim como dos danos no manto protetor, provocados pela agitação marítima nele incidente, e o acesso remoto a ensaios experimentais, e à informação associada à realização destes, a clientes/investigadores interessados.Por fim, são apontados cenários de desenvolvimento para a modelação física de modo a lidar com as consequências das alterações climáticas, e que incorporem: a) sequências de eventos de temporal, incluindo efeitos cumulativos, b) a subida do nível médio do mar; c) técnicas de medição não intrusivas que permitam obter a análise de fenómenos complexos, com características de grande variabilidade temporal e espacial, sem interferir nos mesmos ou no próprio sistema modelado.
Year: 2016
Number Pages:
13p.
Author(s): Fortes, C. J. E. M.; Capitão, R.; Lemos, R.; Neves, M. G.; Pinheiro, L.; Reis, M. T. L. G. V.
Editor: LNEC
Keywords: Engenharia costeira e portuária; Desafios e oportunidades; Casos de estudo; Modelação física
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Capítulo de Livro
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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
PROCEDIMENTOS PARA ANÁLISE DE REGISTOS DA ELEVAÇÃO DA SUPERFÍCIE LIVRE EM ENSAIOS EXPERIMENTAIS - ANÁLISE ESPECTRAL
N/A
Year: 2013
Number Pages:
32p.
Author(s): Ramos, A.; Lemos, R.; Fortes, C. J. E. M.; Capitão, R.; Simão, J.; Passarinho, A.; Pinheiro, L.
Info
PROCEDIMENTOS PARA ANÁLISE DE REGISTOS DA ELEVAÇÃO DA SUPERFÍCIE LIVRE EM ENSAIOS EXPERIMENTAIS. ANÁLISE TEMPORAL
N/A
Year: 2013
Number Pages:
24p.
Author(s): Ramos, A.; Simão, J.; Passarinho, A.; Lemos, R.; Fortes, C. J. E. M.; Capitão, R.; Pinheiro, L.
Info
RADE
N/A
Year: 2013
Number Pages:
24p.
Author(s): Lemos, R.; Fortes, C. J. E. M.; Capitão, R.
Info
RADE
N/A
Year: 2013
Number Pages:
24p.
Author(s): Lemos, R.; Capitão, R.; Fortes, C. J. E. M.
Info
ADAPTAÇÕES PARA REFORÇAR A ESTABILIDADE DE EMISSÁRIOS SUBMARINOS EM TERRENOS LODOSOS
N/A
Year: 2012
Number Pages:
31p.
Author(s): Afonso, C.; Neves, M. G.; Reis, M. T.; Oliveira, J.
Info
RADE
N/A
Year: 2012
Number Pages:
35p.
Author(s): Lemos, R.; Capitão, R.; Fortes, C. J. E. M.
Info
Remote Access to Experimental Facilities. RADE
N/A
Year: 2012
Number Pages:
28p.
Author(s): Lemos, R.; Fortes, C. J. E. M.; Capitão, R.
Info
Sistema de previsão e alerta de inundações em zonas costeiras e portuárias
N/A
Year: 2012
Number Pages:
13p.
Author(s): Capitão, R.; Fortes, C. J. E. M.
Info
SISTEMA DE PREVISÃO E ALERTA DE INUNDAÇÕES EM ZONAS COSTEIRAS E PORTUÁRIAS
N/A
Year: 2012
Number Pages:
36p.
Author(s): Capitão, R.; Fortes, C. J. E. M.; Raposeiro, P.
Info
Detailed Modelling Studies For Colwyn Bay Coastal Defence Scheme Physical Model Tests of New Linear Defences
N/A
Year: 2010
Number Pages:
71p.
Author(s): Reis, M. T.; Neves, M. G.; Silva, L. G.; Hu, K.; Winfield, P.
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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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