مدل سازی عددی نیروهای وارده از طرف امواج بلند بر موج شکن های کیسونی

در این تحقیق، با توجه به خسارات وارد شده در سونامی بزرگ 2004 هند و 2011 ژاپن، نیروهای وارده از طرف امواج بلند بر موج شکن های کیسونی با استفاده از مدل سازی عددی بررسی شده است. پس از شبیه سازی عددی با استفاده از نرم افزار $flow-3d$، نتایج صحت سنجی نشان می دهد که این نرم افزار از دقت خوبی برای مدل سازی نیروهای وارده بر موج شکن های کیسونی از طرف امواج بلند و همچنین شبیه سازی سطح آزاد آب برخوردار است. در ادامه، تست های متعددی صورت گرفته و فرمول تجربی برای محاسبه نیروی وارده از طرف امواج بلند بر موج شکن های کیسونی معرفی شده است. نتایج نشان می دهد فشار نقطه ای وارد بر سازه علاوه بر ارتفاع موج، با عمق آب و پریود موج نیز مرتبط است. همچنین با جابجایی سازه به سمت ساحل که با کاهش عمق آب همراه است، مقدار نیروهای وارده در ابتدا کاهش می یابد، ولی در ادامه با تغییر فرم موج، نیرو افزایش می یابد و در نهایت پس از شکست موج، نیرو با شیب تندی کاهش می یابد. نتایج مدل سازی های صورت گرفته نشان می دهد که با کاهش عمق از زمان اعمال نیرو کاسته می شود. در پایان، بررسی های انجام شده نشان می دهد که در حالت شکست موج بر روی بدنه موج شکن، نیروهایی تا حدود 6 برابر نیروی امواج ناشکنا بر موج شکن وارد شده است.