فهرست مطالب

مهندسی دریا - پیاپی 6 (تابستان 1386)

نشریه مهندسی دریا
پیاپی 6 (تابستان 1386)

  • 70 صفحه،
  • تاریخ انتشار: 1386/07/20
  • تعداد عناوین: 6
|
  • بهزاد حبیبی، مهدی شفیعی فر صفحه 1
    سکوی پایه کششی از نظر نیروهای هیدرودینامیکی، وزن و هزینه بسیار حائز اهمیت (HULL) بدنه و عرشه می باشدکه در بین آنها بدنه می باشد. بدنه از ستونهای قائم، پنتون های افقی و مهاربندها با مقطع دایروی، مستطیلی یا مربعی تشکیل می شود. در طراحی های از پوسته های استوانه ای با قطر بزرگتر برای ستونها و پنتونها که دارای حلقه های سخت کننده TLP اخیر و بهبود یافته بدنه محیطی و تیرهای فرعی طولی برای کنترل بهتر، پایداری بیشتر سازه و مقاومت در برابر آسیب هستند، استفاده می شود. با توجه ناشی از نیروی امواج م یباشد، ابعاد هندسی بدنه می تواند عامل مهمی در TLP به اینکه یکی از نیروهای اصلی وارد بر بدنه باشد. در این رابطه می توان با ارائه نسبتهای هندسی TLP عملکرد بهینه و همچنین صرفه جویی اقتصادی در یک سکویمناسب در بدنه، به روند طراحی اولیه کمک نمود به نحویکه عملکرد و ایمنی بهتری را انتظار داشت. در این مقاله اثر پارامترهای مانند نسبت حجم ستونها به حجم کل بدنه و اثر پارامترهای زاویه تابش موج و تعداد ستون در یک TLP بی بعد هندسی بدنه سکوی اجرا شده با تغییر ابعاد هندسی بدنه و با ثابت قرار دادن پارامتر های حجم کل بدنه، حجم مستغرق بدنه، پی شکشیدگی مورد بررسی قرار گرفته و حدود مناسب، ABAQUS تندونها و وزن بدنه، تحت اثر امواج حداکثری با استفاده از نتایج نرم افزارابعاد اولیه پیشنهاد گردیده است.
    کلیدواژگان: سکوی پایه کشتی، تندون، بدنه، تحلیل دینامیکی، امواج حداکثری، طراحی اولیه
  • بهروز عسگریان، سید مژهدی افضلی صفحه 13
    در این مقاله با استفاده از دو روش مختلف محاسبه احتمال گسیختگی سکوهای دریایی در مقابل بارهای محیطی، مطالعات احتمال گسیختگی سه سکوی نمونه واقع در خلیج فارس انجام شده است. در روش اول، عدم قطعیت های موجود در محاسبه احتمال گسیختگی به صورت یک ضریب بزرگنمایی در تحلیل ها دخالت داده می شود، حال آنکه این عدم قطعیت ها در روش دوم، به صورت مستقیم و برای هر پارامتر به صورت جداگانه اثر داده شده است. در این مقاله با توجه به داده های آماری موجود، منحنی های خطر ارتفاع امواج در محدوده ساخت سکوها که برای محاسبه احتمال گسیختگی مورد نیاز می باشد، محاسبه شده اند. در نهایت پس از محاسبات احتمال گسیختگی طبق دو روش فوق، یک مقایسه تحلیلی بین دو روش انجام گرفته شد. این روش می تواند برای ارزیابی سکوهای موجود و تحلیل ظرفیت سکوهای جدید مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: سکوی ثابت فلزی دریایی، تحلیل بار افزون، احتمال گسیختگی
  • فیروز بختیاری نژاد، مهدی جبارزاده صفحه 25
    حمل بیماران با شرایط بحرانی مثل بیماری های ناشی از سکته های قلبی و مغزی و یا ضربات مغزی و ستون فقرات در جاده ها و بلاخص بر روی در یا، از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. شتاب شدید وارد بر بیمار در اثر ارتعاشات شناور تندرو بر روی امواج، یکی از عوامل مرگ بیماران گزارش شده است. برای کاهش این خطر ضروری است، میزا ن شتابی که در اثر این جابجائی بر بیمار وارد می شود، بررسی و شناسائی گردد، تا با طراحی تجهیزات مناسب این خطر را کاهش داد. عدم توجه به طراحی و ساخت سیستم های مناسب برای انتقال بی ماران روی شناورهای دریایی، باعث شده است که سالانه تعدادی از کارکنان کشتی ها و یا ساکنین جزایر ی که دارای تجهیزا ت پزشکی کافی نیستند در موقع حمل به ساحل شهرهای بزرگ با خطرات جدی روبرو شوند و جاذبیت کار کردن در چنین محیط هائی شدید ا کاهش یافته و صنایع دریا ئی با مشکل جدی روبرو گردد. لذا بسیارضروری است که خطرات ناشی از لرزش های وارد بر بیماران در زمان حمل با شناورهای دریایی شناسائی و تحلیل گردد. در این مقاله ارتعاشات وارد بر بیمار در اثرحمل او توسط شناورهای تند رو دریایی مورد بررسی قرار گرفته است، تا بتوان از نت ایج آن شرایط حمل بیمار را بهبود بخشید.
    کلیدواژگان: ارتعاش، حمل بیمار، شناورهای دریایی، موج دریا، شرایط بحرانی
  • حسن قاسمی، حمیدرضا شاهی فر صفحه 39
    این مقاله با استفاده از روش المان مرزی شناور مورد بررسی و تحلیل عددی قرار گرفته است. در این روش سطح جسم و سطح آزاد را به المان های چهار وجهی تقسیم نموده و با استفاده از قضیه گرین، برای هر نقطه از میدان جریان معادله انتگرالی پتانسیل س رعت را روی جسم و سطح آزاد اعمال نموده و با تشکیل سیس تم معادلات و اعمال شرایط مرزی، پتانسیل سرعت را تعیین می نمائیم. سپس با مشتق گیری از پتانسیل مقادیر فشار و نیروها محاسبه می شوند. این محاسبات شامل پسای موج سازی و اثرات عمق غوطه وری جسم و تغییرات ارتفاع موج در بالای جسم (روی سطح آزاد) است. ابتدا محاسبات را برای یک بیضیگون انجام داده ایم که نتایج قابل قبولی بدست آمده اعمال نمودیم. نتایج حاصل نشان می دهد که این روش از قابلیت بالایی برخوردار UV است. سپس محاسبات را برای شناور 11 است و یک ابزار مناسب و قوی برای تحلیل و محاسبات پسای موج سازی شناورهای زیرسطحی و سطحی است.
    کلیدواژگان: روش المان مرزی، شناور زیرسطحی، پسای موج سازی، اثر عمق غوطه وری
  • پیمان عزآباد، مهدی شفیعی فر، ناصر شیریان صفحه 49
    در تحقیق حاضر با استفاده از نتایج آزمایشگاهی، وضعیت نیمرخ تغییرشکل یافته موجشکنهای شکلپذیر، در فرآیند برخورد امواج در طول زمان مورد بررس ی قرار گرفته است. در این را ستا ابتدا پارامتر مستقل موثر بر پایداری سازه که در مطا لعات آزمایشگاهی دستخوش تغییر قرار گرفته اند، شناسایی شده و تاثیر آنها در پارامترهای هندسی معرف پایداری (6 پارامتر)، بررسی شده است. این 6 پارامتر وابسته به نحوی انتخاب شده اند که با کمترین تعداد ممکن، هندسه تغییرشکل یافته سازه را به طور کامل تبیین کنند.
    در ادامه برای بدست آوردن مقدار این پارامترها، روابطی بر اساس مدلهای آمار ی ارائه شده اند که بر حسب 7 پارامتر مستقل موثر میباشند. همچنین تلاشه ای انجام گرفته در جهت افزایش هر چه بیشتر اعتبار و قدرت این روابط نیز نمایش داده شده و مورد برنامه ریزی شده که به کمک آن، نتایج این IB بررسی قرار گرفته است. در انتها با استفاده از نتایج بدست آمده، نرم افزاری به نام و همچنین با نتایج آزمایشهای انجام شده مورد مقایسه قرار گرفتهاست. Breakwat تحقیق با نرم افزار
    کلیدواژگان: موج شکن شکل پذیر، پایداری، مطالعات آزمایشگاهی، نرم افزار IB، مدلهای آماری
  • محمود غیاثی صفحه 61
    در این مقاله فرمول بندی جریان پتانسیل بدون لیفت برای محاسبه سرعت وپتانسیل آشفته وسرعت کامل مورد بررسی قرارگرفته است. با استفاده ازروش «افزایش وکاهش همزمان» معادلات کلی انتگرالی بدست آمده است و سپس این معادلات گسسته گردیده اند. حل معادلات با استفاده از روش مربعات گوسی یاهر روش عددی مرتبه بالا امکان پذیر است. مثالهای عددی برای بیضی و هیدروفیل جاکوفسکی حل شده و با محاسبات تحلیلی مقایسه گردیده اند. نتایج محاسبات بیانگر آن است که با استفاده از فرمول کاچی در محاسبات جریان پتانسیل مقادیر بسیار دقیق سرعت و فشار در روی سطح جسم را می توان بدست آورد.
    کلیدواژگان: روش المان مرزی، جریان پتانسیل، فرمول کاچی
|
  • Behzad Habibi, Mehdi Shafiefar Page 1
    Tension leg platforms are compliant structures for oil extraction in deep water consisting of hull, deck foundation, tendons and risers. The hull is very important part of a TLP from functionality, weight and cost point of views that is made of vertical column and horizontal pontoon with circular and rectangular sections. The hull geometry plays very important rule in optimum action of the structure. The ratio of columns volume to total volume (), that is the function of pontoon length (), column length (), pontoon diameter (), column diameter (), is an important parameter in structure response against waves loading. In the present research a parametric study has been carried out to investigate the effect of hull geometry on TLP’s responses under wave attack. A wide range of geometric parameters have been considered. A number of models have been set up by changing pontoon length, column length, pontoon diameter and column diameter. In these models the displacement volume, total volume and tendons’ tension were kept constant. Then the structural models were analyzed under wave load using a finite element software. In this paper, results of this parametric study is presented and discussed. Based on these results, appropriate range of dimensionless geometry parameters are proposed for conceptual design of TLPs hull.
  • Behrooz Asgarian, Seyed Mehdi Afzali Page 13
    In this paper, using two different methods, probability of failure is calculated for three offshore platforms in Persian Gulf. In first method, uncertainties are applied as a magnification factor in calculation of failure probability, whereas in the second method these uncertainties are considered directly for uncertainty parameters. The parameters of wave height hazard curve for eight directions of platforms with statistical analysis were obtained. These parameters are necessary for calculation of failure probability. Finally an analytical comparison has been carried out between two mentioned methods. These methods can be used for assessment of existing platforms and capacity analyses of new platforms.
  • Firouz Bakhtiari Nejed, Mehdi Jabarzadeh Page 25
    Transferring patients under critical conditions such as heart attack, stroke or transient ischemic attack (TIA), and head and backbones injuries is very important, specially transportation on sea because of high level of vibration of ship due to the sea waves is very critical. Many injured persons who work on ships or offshore platform with specialist hospitals are under critical dangers of their life because of their transportation with sea vehicles. In this paper a dynamic analysis is presented to investigate the effect of sea wave on the peak acceleration of critically seek persons during transporting them on a sea. With this information equipments can be designed and installed to transfer patients safer and healthier on sea.
  • Hassan Ghasemi, Hamid Reza Shahifar Page 39
    This paper is presents The computation of the wave-making drag of underwater vehicle by boundary element method (BEM). The method is employed constant strength doublet and source distributions on each quadrilateral element representing the body and free surface. Using Green’s function, boundary integral equation is constituted for all elements by a matrix form to determine the potential on each element, and then calculate the pressure and wave-making drag at different vehicle speeds and water depths. The computed results indicate that the present method is in good agreement with other results and, its results are shown that the method is more capable and powerful tool for prediction and analysis of wave-making drag of underwater (UV11) vehicle.
  • Peyman Ezabad, Mehdi Shafiefar, Naser Shirian Page 49
    This paper presents results of an experimental investigation on stability of reshaping breakwaters. Results of 82 test cases have been used to study the reshaped profile condition of such breakwaters during the process of wave attacks. In this research, first 7 independent parameters having significant effects on structure stability have been identified and their consequence on geometric parameters of stability (6 parameters) have been studied. These 6 dependant parameters are selected so that they show completely the deformed geometry of the structure with the least probable tries. Then, using experimental data and fitting them to various statistical models, some formulae are suggested for estimation of geometrical parameters of reshaped profiles. Also efforts to increase the validity of these experimental formulae are presented. Finally a software called IB has been developed using results of the present research. Then comparisons have been made between IB and BREAKWAT program. Results show that BREAKWAT fails to predict the reshaped profile in some test cases.
  • Mahmoud Ghiasi Page 61
    This paper discusses the disturbance velocity and potential as well as the total velocity formulation for non lifting potential flow problem. The problem is derived based on the Cauchy method formulation. The adding and subtracting back technique is used to desingularize the integral equations. The desingularized boundary integral equations are then discretized. The discretized equations can be evaluated using an arbitrary high order Gaussian quadrature or any other numerical integration method. Numerical examples for ellipse and Joukowski airfoil are calculated and compared with the analytical solution. It is shown that the usage of a desingularized Cauchy's formula in potential flow computation leads to an efficient and an accurate determination of the velocity and pressure on the body surface.