پديد آورنده :
محبعلي، نگار
عنوان :
مدل سازي عددي اندركنش امواج دريا با سازه هاي ساحلي از نوع غشاي بادشونده
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
سازه هاي هيدروليكي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده عمران
صفحه شمار :
نه، 77ص.: مصور، جدول، نمودار﴿رنگي﴾
يادداشت :
ص.ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
عبدالرضا كبيري ساماني
استاد مشاور :
بيژن برومند
توصيفگر ها :
موج شكن لاستيكي , اندركنش سيال و سازه , تئوري موج با دامنه كوتاه , روش عددي تفاضل مركزي
تاريخ نمايه سازي :
19/3/94
استاد داور :
مجتبي صانعي، كياچهربهفرنيا
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/10/02
چكيده فارسي :
1 چكيده امروزه بهدليل استفاده گسترده از سواحل و بنادر نياز به احداث انواع موجشكنها و ديوارهاي ساحلي جهت كاهش انرژي امواج برخوردي و حفاظت از تأسيسات ساحلي بسيار ضروري بهنظر ميرسد از اين رو استفاده از تيوبهاي الستيكي تحت اين عنووان گزينوه مناسوبي در اين زمينه است چراكه باعث كاهش زمان و هزينههاي ناشي از ساخت و بهرهبرداري و همينطوور سوهولت در نصوب و اجورا مويشوود در تحقيق حاضر با استفاده از آناليز ديناميكي به حل معادله حاكم بر تغيير شكل اين تيوبها در حالت دوبعدي تحت بارگذاري ناشي از وجود امواج منظم در باالدست و فشار داخلي ناشي از سيال پركنندهي تيوب پرداخته ميشود در ادامه با هدف بهدست آوردن شكل تعادل يافته اين تيوبها بهعنوان سازه ساحلي با استفاده از نرمافزار متلب اين تيوبها بهصورت دوبعدي در حالتهاي مهار شده به كف در دو نقطوه مهار شده به كف در يك نقطه و بدون مهار مدل ميشوند حل دوبعدي از طريق كدنويسي با نرمافزار متلب و بوا اسوتفاده از روش تفاضول مركزي براي سازه و مشخصات موج منظم بهدست آمده از تئوري موج با دامنه كوتاه صورت ميگيرد در اين مدلسوازي عوددي مسوايلي نظير نوع مهار مشخصات موج وارده و پارامترهاي سازهاي مؤثر بر شكل تيوب مورد توجوه رورار گرفتوه و اثور تغييورات آنهوا روي شوكل تعادليافته تيوب بررسي شده است از اين رو پس از محاسبه تغييرشكلهاي كوچك در هور بوازهي زمواني نهايتوا تغييرشوكلهواي بوزر تيوب تعيين ميشود نتايج حاصل از كد نوشته شده بهخوبي تغيير شكل تيوب تحت بارگذاري امواج منظم را نشان ميدهد به منظور ارائه نتايج جامعتر ابتدا پارامترهاي بيبعد مؤثر بر مسأله تعيين شده سپس اثر تغييرات آنها روي شكل نهايي تيوب مورد بررسي ررار ميگيورد در نهايت اثر هر كدام از پارامترهاي بيبعد بهدست آمده در بخش آناليز ابعادي روي شكل تعادل يافتهي تيووب موورد بررسوي رورار موي گيرد اين پارامترها اثر فشار داخلي عمق آب ارتفاع موج پريود موج طول مهار در حالت مهار با دو نقطه زاويه گوه براي حالوت بودون مهار و نوع مهار را شامل ميشوند نتايج حاصل از كد نوشته شده با نتايج حاصل از تحقيقات پيشين در مواردي كه نتوابجي مورتبط موجوود بود مقايسه شده است در اين تحقيق نمودارهواي بعوددار بوه منظوور نشوان دادن رونود بوه تعوادل رسويدن تيووب و تعوداد اجراهواي الزم و نمودارهاي بيبعد جهت بررسي اثر پارامترهاي مؤثر آورده شدهاند در نهايت به منظور نشان دادن تفاوتهاي موجود در شكل نهايي تيوب با شرايط و مشخصههاي يكسان و تنها تحت اثر تفاوت موجود در نوع مهار اين سه مدل در شرايط يكسان مورد مقايسه ررار ميگيرنود بوا توجه به نتايج اين مقايسه مشخص شده است كه تيوب مهار شده در يك نقطه حالت برافراشتهتري نسبت به تيوب مهوار شوده در دو نقطوه دارد و در نتيجه ارتفاع بهرهبرداري آن بيشتر و خميدگي به سمت پاييندست آن كمتر است اما در كل اين تغييرات خيلي محسوس نبوده و در شرايط يكسان اين دو تيوب كارايي تقريبا مشابهي دارند بنابراين مسأله تأثيرگذار در شكل نهايي سازه مهار بودن يا نبودن تيووب اسوت همينطور اين بررسي نشان داد كه دو تيوب با مشخصات يكسان يكي با مهار و ديگري بدون مهار ارتفاع بهورهبورداري يكسواني ندارنود و تيوب بدون مهار در ارتفاع باالتري به شكل تعادل يافتهي خود ميرسد و تعادل مييابد در نتيجوه توراز آب باالدسوت آن مويتوانود شوامل محدودهي وسيعتري از ارتفاع امواج و عمقهاي آب باشد كلمات كليدي 1 موجشكن الستيكي 2 اندركنش سيال و سازه 3 تئوري موج با دامنه كوتاه 4 روش عددي تفاضل مركزي
چكيده انگليسي :
77Numerical modeling of interaction between marine waves and inflatable breakwaters Negar Mohebali r mohebali@cv iut ac ir January 10 2015 Civil Engineering Department Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Abdorreza Kabiri Samani Email address akabiri@cc iut ac irAdvisor Bijan Boroumand Email address boromand@cc iut ac irAbstractInflatable breakwaters are flexible cylindrical structures attached to a rigid base These breakwaters aregenerally cylindrical tubes made of rubberized material and inflated by air and or water Although thesebreakwaters are permanently inflated they have the advantage of that can be deflated and lie flat when arenot needed and then inflated in a short period when required They are relatively easy to install do notcorrode require little maintenance and have the capability to withstand extreme temperatures Due toelasticity of the structure and continuous variation of its shape during operation an inflatable breakwaterstructural and hydraulic analysis is more complicated than a rigid breakwater Large deformation of themembrane due to the internal and external loads makes the governing equations of such problem to be non linear and complex In the present study the behavior of an inflatable breakwater under the loading by marine waves wassimulated based on 2D numerical modeling For this purpose the deformed equilibrium geometry of thebreakwater was calculated by solving the prevailing equations through the linear dynamic response of thesystem The central difference method was employed to solve the governing equations of the linear dynamicresponse of the system of finite elements According to the results of former studies for 2D modeling of theaforementioned problem the length of the tube is assumed infinity Therefore the effects of lateral supportsand boundary conditions are negligible This study deals with numerical analysis of the inflatable breakwaters for solving the flow based problemassociated with static and dynamic structural analysis For this purpose the two dimensional fluid structureinteractions were analyzed numerically It was shown that the equilibrium shape of the breakwater is afunction of rubber thickness t elasticity modulus of the material E internal pressure P the dam foot width Land external loads All the influential parameters of both flow and structure including internal pressure waterdepth wave height wave period and etc were attained based on the dimensional analysis Accordingly theresults describing height and cross sectional profile of the breakwaters loaded by marine waves wereobtained and compared with those of former investigations Keywords Inflatable breakwater Fluid structure interaction Central difference method Numericalmodeling Fluid structure interaction هشت
استاد راهنما :
عبدالرضا كبيري ساماني
استاد مشاور :
بيژن برومند
استاد داور :
مجتبي صانعي، كياچهربهفرنيا
