بررسی عملکرد دیوارهای ساحلی با اشکال هندسی مختلف تحت نیروی امواج با استفاده از مدل آزمایشگاهی

thesis
abstract

به دلیل افزایش چشمگیر ساخت و ساز در مناطق ساحلی، محافظت از این مناطق، موضوعی مهم در مهندسی سازه های دریایی می باشد که در این راستا از دیوارهای ساحلی برای محافظت از زمین های خطوط ساحلی در برابر نیروهای امواج، استفاده می شود. در طراحی دیوارها، امواج دریا در حالت طوفانی در نظر گرفته شده دارای رفتار تصادفی خواهند بود. با توجه به پیچیدگی رفتار موج از مدل های فیزیکی برای بررسی رفتار این سازه ها بهره گرفته می شود که در این راستا تحقیقات قابل توجهی صورت گرفته که از آن جمله می توان به تحقیقات برجسته گودا و نیلامانی اشاره نمود. در این تحقیق نیز رفتار دیوارهای ساحلی تحت نیروی امواج تصادفی بررسی آزمایشگاهی شد. به همین منظور رفتار دیوارها با شکل های هندسی قائم، شیب دار و شیب دو گانه مورد مقایسه قرار گرفتند. با توجه به هزینه زیاد و زمان بر بودن انجام آزمایش ها، ابتدا بررسی مدل عددی صورت گرفته است. مدل عددی دیوارها در نرم افزار sacs شبیه سازی گردید. موج تصادفی تابانده شده در مدل، بر مبنای موج تولیدی توسط پدل موج ساز و ابعاد دیوار بر اساس شرایط فلوم موج ساز که به منظور تحقیق حاضر طراحی و ساخته شده بود در نظر گرفته شد. نتایج حاصل از مدل عددی، بهترین زاویه قرارگیری دیوار شیب دار به منظور دستیابی به حداقل لنگر پای دیوار، 15 درجه در راستای موج و بهترین نقطه شروع شیب در دیوار با شیب دو گانه، نصف ارتفاع موج موثر پایین تر از سطح آب می باشد و به ازای زاویه 35 درجه بر روی شیب در دیوار با شیب دو گانه، لنگر خمشی حداقل می گردد و افزایش زاویه بیش از این مقدار تاثیر چندانی در کاهش لنگر نخواهد داشت. امواج تصادفی در فلوم تحت طیف jonswap ایجاد شده و امواج توسط سنسورهای ثبت تراز سطح آب برداشت گردیدند. به منظور رفتارسنجی دیوار، کرنش سنج و فشارسنج ها بر روی دیوار نصب و همزمان با برداشت تراز سطح آب، کرنش و فشار اندازه گیری شدند. دیوارهای شیب دار تحت زوایای 20، 30 و 40 درجه و دیوارهای با شیب دوگانه نیز با همین شیب ها و نقطه شروع 5 سانتی متر زیر سطح ساکن آب ساخته شد. با توجه به متفاوت بودن فرکانس های نمونه برداری از سطح آب، کرنش و فشار، یکسان سازی داده ها با استفاده از روش های میانگین گیری و ماکزیمم گیری انجام پذیرفت و با جابجایی تاریخچه های زمانی بهترین انطباق بدست آمد. تحلیل موج به موج به روش تقاطع صفر بالا به منظور بررسی رفتار موج بر مبنای ارتفاع موج و همچنین برای دستیابی به خواص آماری موج، کرنش و فشار انجام پذیرفت. بر اساس نتایج، دیوار با شیب 20 درجه در بین دیوارهای شیب دار و 30 درجه در بین دیوارهای با شیب دوگانه عملکرد بهتری داشته و در مجموع دیوار با شیب دوگانه نسبت به شیب دار وقائم رفتار بهتری را دارد. مدل سازی شبکه های عصبی به روش پیش خور با الگوریتم انتشار برگشتی بین تاریخچه های زمانی تراز سطح آب، کرنش و فشار صورت گرفت و ضرایب تعیین بالا حاکی از عملکرد خوب شبکه در مراحل آموزش و صحت سنجی را داشت. بررسی خود همبستگی تاریخچه های زمانی، ثابت کرد که داده ها از نوع مارکوفین درجه اول می باشند و در نظر گرفتن این موضوع، مقدار ضرایب تعیین در مدل شبکه عصبی را بیشتر کرد.

similar resources

تاثیر دوره‌ی‌تناوب امواج تصادفی بر واکنش دیوارهای ساحلی با اشکال هندسی مختلف به روش عددی

نیروهای داخلی به‌وجود آمده در دیوار ساحلی در مواجهه با امواج تصادفی دارای توزیع زمانی نامنظمی هستند. امواج تحت دوره‌های‌ تناوب مختلفی می‌تابند، لذا تعیین رفتار دیوار در برابر تغییرات دوره‌ی تناوب مهم خواهد بود. در این راستا، سه دیوار ساحلی قائم، شیب‌دار و شیب دوگانه، معرفی و در مواجهه با امواج تصادفی، مدل سازی و تحلیل شدند. ارتفاع آب و ارتفاع موثر موج ثابت و دوره‌ی تناوب در محدوده 1/0 تا 3 ثانی...

full text

عملکرد دیوارهای ساحلی صندوقه‌ای در برابر نیروی امواج

هدف از مطالعه حاضر برآورد نیروی موج وارد بر دیوارهای ساحلی قائم صلب، نیمه‌متخلخل و متخلخل با استفاده از مدل‌سازی فیزیکی است. تست‌های آزمایشگاهی برای امواج تصادفی دریا در طیف گسترده‌ای از ارتفاع‌ها و پریودهای موج و عمق‌های مختلف آب انجام گرفت. مقایسه مقادیر حداکثر نیروی موج (Fmax) اندازه‌گیری شده وارد بر سه دیوار نشان می‌دهد که نیروی وارد بر دیوارهای ساحلی نیمه‌متخلخل و متخلخل به ترتیب حدود 28 و...

full text

انعکاس امواج منظم از دیوارهای ساحلی صندوقه‌ای

در این مقاله، ویژگی‌های انعکاسی دیوارهای ساحلی قائم صلب، نیمه‌‌متخلخل و متخلخل تحت امواج منظم با استفاده از مدل‌سازی فیزیکی بررسی می‌شود. آزمایش‌های متعددی برای طیف گسترده‌ای از ارتفاع‌ها و دوره‌های موج و عمق‌های مختلف آب در فلوم آزمایشگاه هیدرولیک پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری تهران انجام شد. بر اساس این آزمایش‌ها این نتایج به‌دست آمد  که دیوار ساحلی متخلخل نسبت به دیوار صلب و نیمه‌متخلخل...

full text

مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure

کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...

full text

ارزیابی آزمایشگاهی اندرکنش دیوارهای ساحلی شکل پذیرقائم در برابر امواج تصادفی دریا

دیوارهای ساحلی برای محافظت از خطوط ساحلی در برابر نیروهای امواج، استفاده می­شود. طوفان، حرکت شناورها و مسائلی از این قبیل می‌تواند سبب ایجاد امواج تصادفی در مناطق با اهمیت بندر شود. با توجه به تصادفی بودن رفتار امواج، استفاده از مدل­های فیزیکی برای بیان اندرکنش دیوارهای ساحلی و امواج بسیار کارآمد خواهد بود. در این تحقیق ضمن تولید امواج تصادفی در آزمایشگاه، مدل فیزیکی دیوارهای نازک شکل‌پذیر ساخت...

full text

بررسی عملکرد مبدل انرژیWaveStar تحت پارامترهای امواج دریای خزر با شبیه‌سازی امواج منظم و نیروی فرود کریلوف

Caspian Sea is one of the most low-lying areas of the region which is located between latitudes 36.34 and 47.13 degrees north. Its considerable vast area and depth have provided an opportunity to gain renewable energy by different methods. This paper analyzes the performance and mechanism of a floating wave energy converter known as WaveStar, in the above-mentioned sea. Different parts of mecha...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023