En determinadas ocasiones, no es suficiente un análisis bidimensional para estudiar en profundidad ciertas estructuras hidráulicas, ya que no se pueden analizar en detalle todos los efectos que se producen, sobre todo y generalmente, en la componente z.
El modelo matemático SPH
Por ello, se ofrece un análisis tridimensional mediante un software basado en el modelo SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics). SPH es un método numérico lagrangiano que permite resolver las ecuaciones de Navier-Stokes, para el estudio de flujos hidrodinámicos en lámina libre. El método SPH se ha empleado con éxito en la simulación numérica de flujos hidrodinámicos de estructuras hidráulicas, es adecuado para el estudio en detalle de la interacción del flujo con estructuras, impacto de chorros, trampolines de lanzamiento, etc. Caracteriza correctamente el flujo y permite analizar la fuerza del impacto, campos de velocidad y de presión.
En numerosas ocasiones, cuando se analiza un problema hidrodinámico en alguna estructura hidráulica, y no se sabe con total seguridad donde se produce, se realiza en primer lugar un análisis previo mediante un modelo bidimensional para acotar las posibles zonas de fallo. Una vez, detectadas la zona o zonas más problemáticas, se realiza sobre ellas un estudio tridimensional con mayor detalle. Mediante este método se pueden analizar presas, aliviaderos, canales, azudes, vertederos, puentes, pilas de puente, etc.
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