به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « numerical modeling » در نشریات گروه « مهندسی دریا »

تکرار جستجوی کلیدواژه «numerical modeling» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • مریم راه بانی، زرافشان سالاری، رحیمه شمسایی، دانیال قادری*
    ناحیه ساحلی ماهیتی پویا و فعال دارد و دائما متاثر از شرایط محیطی دریاست، از طرفی نقش شگرفی در مباحث مدیریت اقتصادی- اجتماعی ایفا می کند. خط ساحلی نیز به عنوان بخشی از ناحیه ساحلی است که دائما متاثر از کشند، امواج، جریان و فعالیت های انسانی است. ازاین رو انتظار می رود این بخش همواره با تغییراتی همراه باشد. گام نخست هرگونه توسعه و ساخت وساز در ناحیه ساحلی، شناخت شرایط هیدرودینامیکی منطقه است. در این مطالعه تلاش شده است با در نظر گرفتن ارتفاع و انرژی امواج در ناحیه ساحلی، حساسیت نوار ساحلی شهرستان بندرلنگه بررسی شود. داده های ارتفاع و انرژی امواج با اجرای مدل عددی امواج طیفی MIKE 21 برای بازه زمانی 12 ماه برآورد شده است. نتایج با دقت مطلوبی نسبت به داده های ECMWF حاصل شده است. میزان ضریب همبستگی و جزر میانگین مربع خطاها به ترتیب برابر با 95/0 و 239/0 است. نتایج مدل سازی نشان می دهد بیشینه میانگین ارتفاع و انرژی امواج در نوار ساحلی به ترتیب 22/0 متر و 21/0 کیلووات بر متر، در ماه های پایانی بهار و ابتدایی تابستان است. با استفاده از منطق فازی-گاما و در نظر گرفتن ضریب گاما به میزان 9/0، حساسیت نوار ساحلی به دو تغییر برآورد شده است و درنهایت به سه کلاس؛ بالا، متوسط و پایین، دسته بندی ارائه شد. 20 درصد از نوار ساحلی در کلاس بالا و همچنین 23 و 57 درصد از نوار ساحلی به ترتیب در کلاس متوسط و پایین قرار گرفته است. بدین معنا که این بیش از نیمی از پهنه ساحلی بندرلنگه در مواجهه با موج و انرژی امواج مقاوم هستند.
    کلید واژگان: شهرستان بندرلنگه, ارتفاع موج, انرژی موج, منطق فازی-گاما, مدل عددی}
    Maryam Rahbani, Zarafshan Salari, Rahimeh Shamsaie, Danial Ghaderi *
    Nearshore is dynamic and constantly affected by the environmental conditions of the sea, on the other hand, it plays a great role in economic-social management issues. The shoreline is also a part of the nearshore that is constantly affected by tide, waves, currents and human activities. Therefore, it is expected that this section will always be accompanied by changes. The first step of any nearshore development and construction is to know the hydrodynamic conditions of the area. In this study, an attempt has been made to investigate the sensitivity of the shoreline of Bandar Lengeh County by considering the height and energy of nearshore waves. Wave height and energy data have been estimated by running the MIKE 21 spectral wave numerical model for a period of 12 months. The results have been obtained with good accuracy compared to ECMWF data. The correlation coefficient and the RMSE are equal to 0.95 and 0.239. The modeling results show that the maximum average height and energy of waves in the shoreline are 0.22 m and 0.21 kW/m, respectively, in the last months of spring and the beginning of summer. Using the fuzzy-gamma logic and considering the gamma coefficient as 0.9, shoreline sensitivity to variables has been estimated and finally divided into three classes High, moderate, and low. 20% of the shoreline is in the high class, and 23% and 57% of the shoreline are in the moderate and low class, respectively.
    Keywords: Bandar Lengeh County, wave height, Wave Energy, Fuzzy-Gamma Logic, Numerical Modeling}
  • فاطمه فرجی، عزیر عابسی*، صابر وطن دوست

    استفاده از آبگیرهای دریایی با هدف تامین آب مورد نیاز کارخانه های آب شیرین کن، نیروگاه ها و سایر صنایع ساحلی در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. با وجود نقش تعیین کننده در تامین آب صنایع ساحلی، آبگیرهای دریایی به دلیل مکش آب می توانند تاثیرات نامطلوبی بر زندگی موجودات دریایی و زیستگاه های آنها به همراه داشته باشند. در سازه های آبگیر، چسبنده های دریایی به مرور زمان با چسبیدن به دهانه ورودی باعث تغییر در زبری میله ها شده و این موضوع تاثیر قابل توجهی بر عملکرد آبگیرها به دنبال خواهد داشت. در این پژوهش از طریق شبیه سازی عددی، نقش چسبنده ها بر عملکرد آبگیرها در قالب زبری های مختلف 001/0، 19/0 و 5/0 میلیمتر مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی کمی تغییرات سرعت جریان ناشی از افزایش زبری در دهانه آبگیر بیانگر آن است که افزایش زبری ناشی از حضور چسبنده های دریایی در مجاری ورودی، باعث کاهش 4 درصدی سرعت جریان و در نتیجه کاهش حجم برداشت آب خواهد داشت.

    کلید واژگان: آبگیر عمقی, سرعت جریان, اثرات اکولوژیکی, جذب و برخورد, مدلسازی عددی}
    Fateme Faraji, Ozeair Abessi*, Saber Vatandoust

    Offshore open intakes are built to supply feed water for desalination plants, power plants, and many other coastal industries. They have positive effects on supplying water demands for the coastal cities, however, adverse effects on the life of marine organisms and their habitats have been reported. As the barnacles and biofouling may change the roughness of the intake opening, in this study, their effects on changing roughness from 0.001, 0.19 and 0.5 mm were numerically simulated and the intake performance, including flow velocity between screen rods and flow rate, were evaluated. Changes in flow velocity around the opening of the intake show that an increase in roughness will decrease flow velocity and flow rate up to 4 percent

    Keywords: Deep intake, Flow velocity, Ecological effects, Impingement, Entrainment, Numerical Modeling}
  • حسین ولی پور، غلامرضا شمس*، الهام قنبری عدیوی

    دیوارهای ساحلی یکی از روش های حفاظت ساحل در مقابل فرسایش ساحلی و نیروهای مخرب امواج  است. هدف این پژوهش شبیه سازی برخورد موج با دایک ساحلی و مقایسه نتایج با مدل آزمایشگاهی است. برای شبیه سازی میزان نیروی مستهلک شده ی موج توسط دایک ساحلی از نرم افزار متن باز Open FOAM و مدل آشفتگی K-ω SST استفاده شد. با در نظر گرفتن شرایط مختلف برای مدل سازی، مجموعا تعداد 45 آزمایش جهت اجرای برنامه انتخاب شد. مدل سازی در دو شرایط کلی با سازه و بدون سازه و برای سه ارتفاع سازه، سه موقعیت متفاوت قرارگیری سازه و پنج ارتفاع موج انجام گردید. نتایج نشان داد که جذب نیروها نسبت به حالت بدون سازه افزایش پیدا کرده اند و می توان گفت که وجود سازه توانسته تا 10 برابر نسبت به حالت بدون سازه در استهلاک نیروی موج نقش داشته باشد. شدت تغییرات نیروی وارد به سازه تابعی از ارتفاع موج است و با افزایش میزان ارتفاع موج این شدت تاثیر گذاری کاهش می یابد. تحت ارتفاع های متفاوت موج هرچه سازه از مخزن ایجاد موج دورتر باشد میزان نیروی وارد به سازه کاهش می یابد.

    کلید واژگان: حفاظت ساحل, نیروی موج, مدل سازی عددی, سازه ی دایک, اپنفوم}
    Hossein Valipour, Gholamreza Shams*, Elham Ghanbari-Adivi

    Coastal walls (dyke) are one of the methods of protecting the coast against coastal erosion and destructive forces of waves. The purpose of this study is to simulate the wave collision with the coastal dyke and compare the results with the laboratory model. Open FOAM open source software and K-ω SST turbulence model were used to simulate the amount of wave consumed by the coastal dyke. Taking into account the different conditions for modeling, a total of 45 experiments were selected to run the program. Modeling was performed in two general conditions with and without structures and for 3 heights of the structure, 3 different positions of the structure and 5 wave heights. The results showed that the absorption of forces has increased compared to the unstructured state and it can be said that the presence of the structure has been able to play a role in the dissipation of wave force up to 10 times compared to the unstructured state. The intensity of force changes in the structure is a function of wave height and this effect decreases with increasing wave height. Under different wave heights, the farther the structure is from the wave generating tank, the less force is applied to the structure.

    Keywords: Coast Protection, Numerical Modeling, Dyke Structure, OpenFOAM}
  • سعید حجتی*، ابوالفتح عسکریان خوب
    تریماران یک شناور چند بدنه است که از یک بدنه اصلی باریک و بلند و دو بدنه جانبی کوچک تر تشکیل شده است و یک عرشه عرضی بدنه های کناری را به بدنه اصلی متصل می کند. شناورهای تریماران به دلیل پیکربندی منحصر به فرد، مقاومت کم در سرعت های بالا، پایداری عرضی و دریامانی مناسب مورد مطالعه طراحان قرار گرفته اند. همچنین با توجه به امکان جانمایی خاص تجهیزات به واسطه وجود عرشه عرضی وسیع و درنتیجه ظرفیت حمل و نقل بالا، صاحبان صنایع دریایی توجه ویژه ای به آن نموده و تحقیقات گسترده ای نیز در خصوص آن صورت پذیرفته است. عمده این مطالعات بر روی پارامترهای هیدرودینامیکی این شناور متمرکز بوده و در خصوص مبحث استحکام خستگی سازه، مطالعات جامع و قابل استناد بسیار اندکی وجود دارد. پدیده خستگی در عرشه عرضی شناور تریماران به دلیل ساختار خاص و به تبع آن شدت تنش های وارده بسیار حایز اهمیت بوده و لذا ارزیابی استحکام خستگی در مرحله طراحی مقدماتی شناور کاملا حیاتی است. در این مقاله یک شناور تریماران مطابق با نیازهای عملیاتی نیروی دریایی طراحی گردیده و در نرم افزار ماسترو مدل سازی شده است. با استفاده از ماژول موج نرم افزار، تحلیل هیدرودینامیکی در سرعت های مختلف شناور و زوایای متفاوت برخورد موج بر روی شناور انجام شده و توزیع فشار بر روی بدنه به دست آمده است. در مرحله بعدی این توزیع فشار در نرم افزار المان محدود ماسترو به بدنه شناور اعمال شده و با استفاده از ماژول آنالیز حدی، خستگی بر روی دک عرضی تحلیل گردیده است. نتایج نشان داد میزان آسیب خستگی در محل اتصال جلو عرشه عرضی به بدنه اصلی در شرایط سرعت صفر و موج های سینه و مایل از سینه در مقایسه با سایر نقاط دارای بیشترین مقدار است که با افزایش سرعت این میزان کاهش می یابد. همچنین مشخص شد موج های پهلو در مقایسه با زوایای دیگر برخورد موج دارای کمترین میزان آسیب خستگی است.
    کلید واژگان: تریماران, دک عرضی, آسیب خستگی, نرم افزار ماسترو, مدل سازی عددی}
    Saeid Hojati *, Abolfath Askarian
    The trimaran is a multi-hull float consisting of a long, slender main body with two smaller side hulls, and a transverse deck connects the side hulls to the main hull. Trimaran vessels have been studied by designers due to their unique configuration, low resistance at high speeds, transverse stability and good navigation. Also, due to the possibility of special location of the equipment due to the existence of a wide transverse deck and as a result of high transport capacity, the owners of the marine industry have paid special attention to it and extensive research has been done on it. Most of these studies focus on the hydrodynamic parameters of this vessel and there are very few comprehensive and reliable studies on the subject of structural fatigue strength. The phenomenon of fatigue in the transverse deck of the Trimaran float is very important due to the special structure and consequently the intensity of the stresses, and therefore the evaluation of fatigue strength in the preliminary design stage of the float is quite critical. In this paper, a Trimaran vessel is designed according to the operational needs of the Navy and is modeled in Mastro software. Using the software wave module, hydrodynamic analysis was performed at different floating speeds and different angles of the wave on the float and the pressure distribution on the hull was obtained. In the next step, this pressure distribution is applied to the floating body in Mastro finite element software and fatigue analysis is analyzed on the transverse deck using the limit analysis module. The results showed that the amount of fatigue damage at the junction of the front of the transverse deck to the main body at zero speed and chest and oblique waves of the chest has the highest amount compared to other points, which decreases with increasing speed. It was also found that the side waves have the least amount of fatigue damage compared to other angles of the wave collision.
    Keywords: Trimaran, Transverse Deck, Fatigue Injury, Mastro Software, Numerical Modeling}
  • Abolfazal delbari, Ali Sheikhbahaei

    In this paper underwater acoustic wave propagation is studied numerically by Differential Quadrature method. Numerical methods are different with respect to accuracy, computer costs and practical flexibility. In this study Differential Quadrature (DQ) method is applied for numerical solution of underwater acoustic wave for first time. Two experimental cases are used to validate the two-dimensional wave model, first the numerical results are verified by analytical solution and the second one showed the applicability of current method in complex domain. Comparisons demonstrate the efficiency, accuracy and robustness of the Differential Quadrature method for acoustic wave simulation.

    Keywords: Acoustic Wave Propagation, Differential Quadrature Method, Numerical Modeling}
  • نازیلا کاردان*، حسین سلطانی جیقه، بهرام سعیدی فرزاد، راحله شکری

    امروزه به سبب وقوع زلزله های ویرانگر و تخریب سازه های موجود به ویژه سازه های پراهمیت همچون سدهای خاکی، و خطرات جانی و مالی ناشی از آنها، بررسی رفتار دینامیکی این سازه ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. سد خاکی علویان در بالادست شهرستان مراغه واقع شده است که در صورت وقوع زلزله و به خطر افتادن ایمنی سد در اثر زلزله های احتمالی، خطرات جدی مناطق مسکونی و تاسیسات موجود در پایین دست آن را تحت تاثیر قرار خواهد داد. هدف تحقیق حاضر، بررسی نشست محتمل این سد در اثر زلزله و از بین رفتن ارتفاع آزاد و درنتیجه خرابی محتمل آن می باشد. در این راستا، بدنه و پی سد علویان با استفاده از نرم افزار Flac2D مدل سازی و تحت بارهای استاتیکی و دینامیکی تحلیل گردید. برای تحلیل دینامیکی سد، شتاب نگاشت های زلزله های طبس و اهر- ورزقان به عنوان زلزله های حوزه نزدیک و زلزله کوجالی ترکیه به عنوان زلزله حوزه دور به سد اعمال شدند. مقادیر تنش و تغییر مکان حاصل از تحلیل های استاتیکی با مقادیر اندازه گیری شده از ابزار دقیق نصب شده در بدنه مقایسه و سازگاری خوبی بین آنها مشاهده گردید. نتایج تحلیل های دینامیکی نشان داد که تغییرمکان های ناشی از زلزله های ورزقان و کوجالی بسیار کم بوده، لیکن تغییرمکان های به وقوع پیوسته تحت زلزله طبس زیاد می باشند. همچنین، مقایسه نتایج تحلیل های دینامیکی با فرض ارتفاع آب مخزن در تراز اولین آبگیری و تراز نرمال نشان داد که با افزایش ارتفاع آب در داخل مخزن، مقدار تغییر مکان ها کمتر می شوند.

    کلید واژگان: سد خاکی علویان, مدل سازی عددی, تحلیل دینامیکی, شتاب نگاشت, نشست}
    Nazila Kardan *, Hossein Soltani Jigheh, Bahram Saeeidi Farzad, Raheleh Shokri

    Nowadays, due to the occurrence of devastating earthquakes and the destruction of existing structures especially important structures such as earth dams, and the resulting human and financial risks, the study of the dynamical behavior of these structures is of particular importance. Alavian earthen dam is located upstream of Maragheh city, which in case of an earthquake and endangering the safety of the dam due to possible earthquakes, will seriously affect the residential areas and facilities downstream. The aim of the present study is to investigate the possibility of the dam settlement due to the earthquake and the loss of the freeboard height, resulting in its possible failure. In this regard, the dam body and foundation of Alaviyan dam were modeled using Flac2D software and analyzed under static and dynamic loads. For dynamic analysis of the dam, the seismosignals of Tabas and Ahar-Varzeqan earthquakes were applied as near-field earthquakes and Kocaeli earthquake of Turkey as far-field earthquake. The stress and displacement values obtained from static analyzes were compared with the measured values of the instruments installed in the dam body and good compatibility was observed between them. The results of dynamic analyses showed that the displacements caused by Varzeqan and Kocaeli earthquakes were very low, but the displacement due to Tabas earthquake was high. Also, comparing the results of dynamic analyses at first impounding condition and with considering reservoir water at normal level showed that with increasing water level within the reservoir leads to decrease of displacements.

    Keywords: Alavian earth dam, Numerical Modeling, Dynamic Analysis, Seismosignal, Settlement}
  • محمد حاجی تبار، عزیر عابسی*، مهدی حمیدی

    استفاده از آبگیرهای دریایی با هدف تامین آب مورد نیاز کارخانه های نمکزدایی، نیروگاه ها و صنایع ساحلی از دریا، در سالهای اخیر بسیار متداول گشته است. علاوه بر کمیت و کیفیت مطلوب آب برداشت شده، آبگیری از دریا باید به نحوی انجام گیرد از لحاظ محیط زیستی نیز پیامدهای نامطلوبی به همراه نداشته باشد. سازه های آبگیر به طور کلی به دو گروه آبگیرهای مستقیم و غیرمستقیم تقسیم می شوند. عملکرد آبگیرهای مستقیم به شدت تحت تاثیر شرایط دریا از جمله نوسانات تراز سطح آب دریا و هیدرودینامیک جریان و امواج قرار دارد. در طراحی آبگیرهای مستقیم و عمقی، تعیین ابعاد دهانه آبگیر، ارتفاع دهانه از کف و تاثیر تغییرات تراز آب دریا بر دبی برداشت آب مسایلی چالش برانگیز محسوب می گردند. نوسانات سطح آب دریا که می تواند ناشی از جزر و مد، تغییرات اقلیمی و گرمایش جهانی زمین باشد، اختلال در کارکرد محیط زیستی آبگیرهای عمقی را به همراه خواهد داشت. در این پژوهش با مدلسازی آزمایشگاهی و عددی دهانه آبگیر تاثیر تغییرات تراز آب بر عملکرد هیدرولیکی دهانه آبگیر، در محدوده میدان نزدیک مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این منظور، از تاثیرات لایه بندی محیط، امواج و جریانات محیطی صرفنظر شده و صرفا اثر تغییرات عمق آب در محیط ساکن و همگن، برسرعت آبگیری در دهانه آبگیر، مجاورت سطح آب و نزدیک بستر مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج مدلسازی نشان می دهد که تاثیر افزایش عمق و پیرو آب دبی برداشت بر سرعت جریان در سطح آب بیشتر از سرعت در مجاورت بستر بوده و در همه موارد روابط بی بعد توسعه داده شده از یک الگوی خطی پیروی می کنند.

    کلید واژگان: آبگیر عمقی, تغییرات سطح آب, مدلسازی عددی, CFD, سرعت جریان}
    Mohammad Hajitabar, Ozeair Abessi*, Mehdi Hamidi

    Feedwater supply for coastal desalination plants, powerplants and other coastal industries using marine intakes has become a common approach during last years. Besides providing water with high quality, intake design should be economically and environmentally acceptable too. The intakes are generally divided into two groups i.e. direct and indirect intakes. The efficiency of direct intakes is a function of sea conditions such as the changes in seawater level and the hydrodynamic of the waves and tides. In deep intakes, the size of the cap, changes in seawater level, and consequently changes in water inflow are challenging design parameters. Seawater level changes due to tides, and the potential effects of climate change and global warming can disrupt the functionality of deep intake systems. In this study, the effect of sea-level changes on the performance of deep intakes has been investigated by studying the hydraulics of the velocity cap along the nearfield. So, an experimental and computational fluid dynamics model has been developed to investigate flow regimes at the location of the velocity cap, vicinity of the surface, and at the sea floor. Density stratification, wave effects, and ambient current have been ignored, so the simulations only developed for stagnant and non-stratifield conditions.

    Keywords: Deep intake, Water level changes, Numerical modeling, CFD, Flow velocity}
  • Masoud Moradi *
    In this study, a numerical third-generation wave model was performed to generate 10 years (2000-2010) of wave hindcast in the Persian Gulf. The modified wind field data of European Center for Medium Range Weather Forecasts (ECMWF) and bathymetry data were used as the input data to model. In situ measurements and satellite-derived wave height were performed for model calibration, and validation the results. The results show that the overall accuracy is more than 80% over the whole Persian Gulf. Geographical Information System (GIS) was used to handle all datasets through a user-friendly software which provides required tools for data visualization and manipulation. Data management was carried on using the integration of Relational Database Management Systems (RDBMS) and GIS components.
    Keywords: Numerical modeling, Data management, Wave atlas, Wind data}
  • وحید شکری*، مسعود فلاحتی نقیبی
    در این مقاله یک مطالعه عددی جهت بررسی تاثیر ثابت / متغیر بودن چگالی فاز مایع در مدل دو سیالی تک فشار انجام شده است. معادلات مدل دو سیالی با بکارگیری الگوریتم عددی تسخیر شاک پایستار بصورت عددی حل شده اند. مدلسازی عددی به اینصورت بوده است که، مدل دو سیالی یک بار با فرض ثابت بودن چگالی فاز مایع و یک با فرض متغیر بودن چگالی فاز مایع حل شده است. برای بررسی تاثیر ثابت / متغیر بود چگالی فاز مایع سه مساله نمونه با شرایط فشار متفاوت بکارگیری شده است. نتایج نشان داده اند در شرایط فشار اتمسفر تغییرات چگالی فاز مایع قابل صرف نظر کردن است و تاثیری در دقت نتایج مدل دو سیالی تک فشار ندارد. در شرایطی که گرادیان شدید فشار بر مساله حاکم باشد متغیر بودن چگالی فاز مایع در مدل دو سیالی تک فشار سبب انحراف نتایج عددی شده است. بنابراین، در شرایطی که گرادیان شدید فشار بر مساله حاکم است مدل دو سیالی تک فشار با فرض ثابت بودن چگالی فاز مایع، مدل دقیق تری است.
    کلید واژگان: مدل دو سیالی, مدلسازی عددی, تراکم پذیری مایع}
    V Shokri *, M Falahati Naghibi
    In this paper, a numerical study was conducted to study the effect of the liquid phase compressibility variability in the two-fluid single-pressure model. The two-fluid model is solved by a class of conservative shock-capturing method.The two-fluid model is solved once with the assumption that the density of the liquid phase and one is assumed, assuming that the liquid phase density is varied. In order to examine the compressibility effect, the liquid phase density of the three sample problems was used with different pressure conditions. The results show that, under atmospheric conditions, variations in the density of the liquid phase can be neglected and have no effect on the accuracy of the results of the two-fluid single-pressure model. In the case of extreme pressure gradients, the variability of the liquid phase density in a two-fluid single-pressure model causes deviation of numerical results. Therefore, in the case of extreme pressure gradients, two-fluid single-pressure model is a more accurate model assuming that the liquid phase density is constant.
    Keywords: Two-fluid model, Numerical Modeling, liquid Compressibility}
  • احمد شانه ساززاده*، حمیدرضا عسگری
    اندازه گیری مشخصات موج از مهم ترین و پر هزینه ترین بخش های جمع آوری اطلاعات پایه پروژه های ساحلی و فراساحل است. با این وجود در کشور ما داده های برداشت شده مورد استفاده کامل قرار نمیگیرند و از آنها صرفا برای واسنجی و صحتسنجی شبیه سازی های عددی استفاده میشود. این در حالی است که تحلیل و تفسیر داده های ارزشمند میدانی به طور مستقل و یا همراه با شبیه سازی های عددی میتوانند وضعیت عمومی کمیتهای اقیانوسشناسی منطقه مورد مطالعه را تبیبن نمایند. در این راستا تعیین الگوی عمومی امواج، منشاء آنها و ترکیب فصلی و توزیع آماری ارتفاع، دوره تناوب و راستای آنها به طور ویژه اطلاعات مفیدی را برای مقاصد مدیریتی و مهندسی سواحل و احداث سازه های ساحلی و فراساحلی در اختیار میگذارند. در این تحقیق داده های میدانی موج پنج ایستگاه در امتداد سواحل شمالی دریای عمان در بازه ی زمانی یک ساله مورد پردازش، تحلیل و تفسیر قرار گرفته اند. سپس تغییرات الگوی امواج از ورودی دریای عمان تا تنگه هرمز در امتداد سواحل شمالی دریای عمان مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین نتایج حاصل با نتایج خروجی حاصل از مدل سازی ISWM و شبیه سازی سواحل هرمزگان مورد مقایسه قرار گرفته است، که در مواردی اختلاف قابل ملاحظه میان تحلیلهای مبتنی بر داده های میدانی و نتایج شبیه سازی های عددی در ارائه الگوی امواج، قابل تامل است. تفسیر الگوی عمومی امواج شامل بررسی توزیع جهتی امواج و تعیین درصد ترکیب امواج دورآ و محلی و تعیین تغییرات انرژی امواج از مزایای این تحقیق میباشد که قابل کاربرد در تمام سواحل کشور میباشد.
    کلید واژگان: داده های میدانی موج, الگوی موج, پردازش و تحلیل داده ها, شبیه سازی امواج, دریای عمان}
    A Shanehsazzadeh *, H. R. Asgari
    The most important and expensive portion of basic study of onshore and offshore projects include the measurement of wave characteristics. In Iran, however, will not the data collected are solely applied for the calibration and verification of the numerical modeling. Analysis and interpretation of field data independently or in combination with numerical models determine the general state of oceanographic pparameters. The general pattern of waves, their origin, seasonal variation and statistical distribution of height, period and their direction particularly provides valuable information for management concerns and engineering purposes. In this article the wave field data from five stations along the northern coast of Oman sea in the one-year period is considered for processing, analysis and interpretation. The variation of wave pattern from the entrance of Oman sea to strait Hormuz along the northern coast of Oman sea is studied based on the field data. Moreover, the results are compared with the results of both the ISWM numerical model and the simulation of Hormozgan coastline waves. Prediction of wave pattern and their origin and the variation of wave energy throughout the Oman Sea coastline are from the advantages of this study.
    Keywords: Wave field data, Wave Pattern, Processing, data analysis, Numerical Modeling, Oman Sea}
  • سبحان صفوی منش*، مهرداد بزاززاده، جلیل فریدونی
    برای تحلیل رفتار سیالات در اطراف موانع سیلندری به منظور کاهش هزینه ها،کاهش زمان دستیابی به نتایج و تحلیل شرایط مرزی مختلف به سراغ شبه سازی های عددی می رویم.در مقاله حاضر با استفاده از نرم افزار فلوئنت،جریان ناپایا،دوبعدی،تراکم ناپذیر در رژیم های ارام برای دسته ای از سیلندرها مدل سازی شده است.سه نوع سیلندر با سطح مقطع های مستطیلی،دایره ای و مثلثی به صورت دسته ای در مسیر جریان مدل سازی شده است.این مدل سازی در رژیم های ارام و برای رینولدزهای متفاوت در نظر گرفته شده و برای هر رینولدز کانتورهای فشار استاتیکی،ورتیسیتی،خطوط جریان و سرعت بدست اورده شده است.مشاهده می شود که فشار در ورودی سیلندر مستطیلی از سیلندرهای دایره ای و مثلثی بیشتر است و در هر کجا گردابه ای تشکیل شده است در ان نقاط حداقل فشار را داریم.در نقاط کم فشار خطوط جریان قادر خواهند بود که ارایش خود را از دست دهند.در سرعت های بالا مشاهده می شود که نقاط پرسرعت در داخل کانال بیشتر شده است.همچنین به طور کلی در اعداد رینولدز بالا نیز برای همه حالت ها میزان اشفتگی جریان بیشتر شده و در این حالت نیز طول گردابه ها بیشتر شده است.عمده ی نقاط پر فشار در ورودی سیلندرها رخ می دهد و در این نقاط هیچ گردابه و بی نظمی جریان مشاهده نمی شود.از کانتور های فشار مشخص است که سیلندرها با سطح مقطع مستطیلی نیروی درگ بیشتری را تحمل می کنند.
    کلید واژگان: مدل سازی عددی, جریان سیال, دسته ای از سیلندرها, سطح مقطع متفاوت}
    S Safavi Manesh *, M Bazazzade, J Fereidooni
    To analyze the behavior of fluids around obstacles cylinder to reduce costs, reduce the time to achieve the results and analysis of boundary conditions to the numerical simulation using FLUENT software Rvym.dr paper, Unsteady Flow, two-dimensional, incompressible intended for each Reynolds static pressure contours, Vorticity, flowing lines and speed has been obtained.It can be seen that the rectangular cylinder pressure at the inlet of the circular cylinders and more triangular and wherever is made of vortices And in which the pressure Darym.dr least the low pressure flow lines will be able to lose your makeup.Also generally at high Reynolds numbers for all cases, and in this case also during the more turbulent flow vortices more.The main gates of the high-pressure occur at these points there is no vortices and flow irregularities.It is known that the contours pressure cylinder with a rectangular cross-sectional area drag to endure more.
    Keywords: Numerical modeling, flow, batch of cylinders, different cross-sections}
  • Omid Reza Safiyari, Mahmood Reza Akbarpour Jannat, Babak Banijamali
    The current manuscript presents the validation of Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) techniques for wave generation by underwater explosion, utilizing the so-called DualSPHysics numerical model. This numerical method is used to analyze generated waves which are initiated by man-made or natural explosions below free surface level of sea. In spite of the modeling limitations (e.g. absence of open boundary conditions), reasonable agreement is accomplished with predictions of the existing formula as well as experimental results. This proved that SPH techniques such as incorporated in DualSPHysics are becoming a suitable alternative to existing classical approaches to this particular water waves problem. It is also provided an inherently more accurate computational for the prediction of wave characteristics generated by underwater explosions.
    Keywords: Underwater Explosion, Smoothed Particle Hydrodynamics, Graphical Processing Unit, Numerical Modeling, Explosion Generated Water Waves}
  • بهروز آقایی، مسعود ترابی آزاد، مسلم اکبری وکیل آبادی*، شهروزخان معصومی ورکی
    وقوع پدیده ی آبشستگی در اطراف سازه های هیدرولیکی، یکی از اصلی ترین عوامل تخریب این سازه ها بوده و هر ساله باعث اعمال خسارات فراوان مالی در جهان می شود. وجود سازه اسکله در مقابل دهانه ورودی بندرگاه به علت ورود بخشی از امواج دریا به داخل بندرگاه و موج ایجاد شده ناشی ازعبور کشتی ها، باعث بوجود آمدن جریانات سه بعدی پیچیده در اطراف پایه های اسکله شده و تحت تاثیر این جریانات نرخ فرسایش و رسوب گذاری بستر تغییر یافته و باعث آبشستگی موضعی می گردد. در مدلسازی های عددی که تا به حال انجام شده است میزان آبشستگی به صورت تابعی از پارامترهای جریان شامل سرعت جریان، عمق و پارامترهای هندسی مانند قطر پایه و دانه بندی بدست می آید. در این مقاله علاوه بر بررسی پارامترهای قبلی تاثیر میزان چرخش در فرایند آبشستگی بستر در اطراف پایه های اسکله برآورد گردیده و به طریق مناسب اعمال شده است. با توجه به وجود جریان های سه بعدی اطراف سازه های هیدرولیکی نظیر جریان های پایین رونده جلوی پایه و به منظور در نظر گرفتن نقش آنها در آبشستگی موضعی، در این مقاله از یک مدل سه بعدی کامل موجود جهت شبیه سازی هیدرولیکی جریان اطراف سازه ها بهره گرفته شده است. برای در نظر گرفتن مرزهای واقعی در پایه های اسکله، مش بندی مورد استفاده به صورت ساختدار و منحنی الخط بر مرزها در امتداد افق و قائم می باشد. در عمق نیز با توجه به تغییرات زمانی تراز آب و بستر، از سیستم مختصات سیگما برای مش بندی استفاده می شود.
    کلید واژگان: آبشستگی موضعی, سازه هیدرولیکی, اثر چرخش, مدل عددی}
    B. Aghaei, M. Torabi, M. Akbari *, Sh Masoumi
    Occurrence of water scouring phenomenon around hydraulic structures is one of the most essential factors that destroys and consequently losses of the financial each year. Existence of pier structure in front of the entrance of harbor, causes to generate three dimensional (3-D) flows around the piles of piers (due to entrance of wave into the harbor and the result of ships movements) and causes erosion, sedimentation of basin and localized water scouring. In numerical modelings that have been done so far, rate of water scouring is a function of flow parameters such as flow velocity, depth and geometrical parameters like diameter of the piles and granulation. In this paper, in addition to the study of previous parameters, we can estimate amount of affect of rotation in water scouring process around the piles of piers. In this article, according to the existence of 3-D flows around hydraulic structures such as downwards flows in front of piles and in order to consider the role of flows in water scouring a complete 3-D model is used for hydraulic flow simulation around the structures. To consider the actual boundaries of the piles of piers, the structural mesh and curvelinear border method (along the horizontal and vertical) is used. Due to changes in depth and sea bottom, the Sigma coordinate system is used to mesh.
    Keywords: localized water scouring, hydraulic structure, rotation effect, numerical modeling}
  • محمد جواد کتابداری، مینوفر منصف
    امواج سونامی هر ساله در نقاط مختلف دریاها و اقیانوسهای جهان بوقوع می پیوندند. این امواج با سرعت بسیار زیاد در جهات مختلف منتشر گردیده و در صورت رسیدن به ساحل خسارات جبران ناپذیری را براین مناطق و سازه ها و تاسیسات واقع در آنها وارد می سازند. لذا درکاین پدیده پیچیده و پیشبینی رفتار آن می تواند باعث کاهش خسارات وارده گردد. در تحقیق حاضر مطالعات شبیه سازی عددی پدیده سونامی انجام گرفت. هدف از تحقیق پیش بینی مشخصات موج سونامی هنگام رسیدن به ناحیه ساحلی بود. امواج سونامی با در نظر گرفتن آب دریا به صورت سیال لزج، معادلات ناویر- استوکس برای آب کم عمق به عنوان معادلات حاکم به همراه روش کسر حجم سیال برای شبیه سازی سطح آب در نرم افزار Flow3Dمدل سازی گردید. تولید موج با شبیه سازی یک موجساز پیستونی در مرز جانبی ناحیه مورد مطالعه صورت گرفت. یک تک موج در آب عمیق تولید و به سمت ساحل منتشر گردید. نتایج شبیه سازی، افزایش فابل توجه ارتفاع موج سونامی را پس از ورود به ناحیه ساحلی نشان داد. نرخ این افزایش بر حسب شیب مورد محاسبه قرار گرفت. همچنین اثر کاهش عرض ناحیه ساحلی بر افزایش ارتفاع این امواج مورد بررسی قرار گرفت.
    کلید واژگان: سونامی, ارتفاع موج, شیب ساحل, عرض ساحل, شبیه سازی عددی}
    Tsunami waves happen every year in different locations of the seas and oceans of the world. These waves propagate with high celerity in different directions and when these waves reach the coast cause serious damage to the beach، coastal structures and facilities. Therefore understanding this complicated phenomenon and prediction of its behavior can minimize the damages. In this research a numerical simulation was performed on tsunami phenomenon. The objective of the research was to predict the wave characteristics as it reaches the coastal zone. Flow3D software was used for this purpose. Assuming viscous flow for sea water، Navier Stokes as governing equations together with volume of fluid method was used to simulate tsunami waves in FLOW 3D software. A single wave was generated using a simulated piston type wave maker in the lateral boundary of the study domain. Waves are generated in deep water and propagate towards the beach. The simulation results revealed the considerable increase in wave height in coastal zone. The rate of height increase versus slope was calculated. Furthermore effect of decrease in width of the coastal zone on wave height increase was considered.
    Keywords: Tsunami, Wave Height, Beach slope, Beach width, Numerical Modeling}
  • محمدنوید مقیم*
    زمانی که پاسخ سازه توده سنگی در برابر برخورد موج مورد مطالعه قرار می گیرد، دارا بودن اطلاعات در زمینه نوسانات سطح آب جلوی سازه، تغییرات فشار منفذی داخل سازه متخلخل و درنتیجه چگونگی میرا شدن موج داخل سازه مهم خواهند بود. فشار آب منفذی بعنوان یک پارامتر مفید بر روی بسیاری از پارامترهای پاسخی سازه متخلخل از جمله بالاروی موج، سرریزی موج، انعکاس موج، انتقال موج از درون سازه و همچنین پایداری هیدرولیکی و ژئوتکنیکی سازه اثر می گذارد. بدین منظور در تحقیق حاضر یک مدل عددی جهت بررسی نوسانات سطح آب جلوی سازه و تغییرات فشار در داخل موج شکن های توده سنگی سنتی توسط نرم افزار FLOW-3D توسعه داده شد. به منظور مدلسازی آشفتگی، مدل دو معادله ای و جهت شبیه سازی سطح آزاد روش VOF به کار گرفته شدند. مقایسه نتایج مدل عددی و مدل آزمایشگاهی حاکی از عملکرد مناسب مدل عددی توسعه داده شده هم برای نوسانات سطح آب جلوی سازه و هم برای تغییرات فشار در موج شکن های توده سنگی سنتی است.
    کلید واژگان: موج شکن توده سنگی, مدل عددی, نوسانات سطح آب, تغییرات فشار}
    Mohammad Navid Moghim *
    When studying the structural response of rubble mound breakwaters to wave loading، the knowledge of water surface fluctuations، pore pressure variations and related wave attenuation inside the porous structure is important since the pore pressures affect most responses، such as wave run-up، wave overtopping، reflections، transmission and the hydraulic and geotechnical stability of the breakwater. For this purpose a numerical model was developed to investigate the water surface and pressure fluctuations outside and inside the statically conventional rubble mound breakwater by using FLOW-3D software. The water - structure interaction is obtained by model to simulate the corresponding turbulence field and volume of fluid (VOF) theory to simulate the free surface. The comparison between numerical and experimental results shows a good agreement in terms of both water surface and pore pressure Fluctuations in conventional rubble mound breakwaters.
    Keywords: Rubble mound breakwater, Numerical modeling, Water surface, Pressure, fluctuation}
  • Dr Mohsen Soltanpour, Dr Nimal Wijayaratna, Zohreh Hajisalimi
    An oil spill model coupled with a hydrodynamic model was developed to simulate the spread of oil slick in real marine conditions considering the effects of tidal currents, wind and wave. The hydrodynamic model is verified using the measurements of tidal elevations and current speeds at the Persian Gulf. Effect of various governing factors on oil slick movement, tidal currents, wind and wave, are examined. It is concluded that the wind action is the predominant factor for the spreading of oil while the overlaying waves are the second important driving force. Although the tidal currents spread the oil slick on a wider area, they have limited influences on the net transformation of slick. The performance of the model on a field data in the Persian Gulf shows that the present model is capable to predict the spread of oil in early days of the oil spill.
    Keywords: Oil slick, Persian Gulf, Numerical modeling, Trajectory, Spill}
  • محمد جواد کتابداری، محمد احسان احمدی
    امروزه رشد روز افزون جمعیت باعث رشد مصرف انرژی که عمدتا از سوختهای فسیلی تامین می گردد شده است. این به نوبه خود باعث کاهش ذخایر نفت و گاز و افزایش قیمت آنها و ایجاد گازهای گلخانه ای وآلودگی هوا گردیده است. این مسئله توجه محققان را به استفاده از منابع پاک انرژی جلب کرده است. از جمله این انرژی ها انرژی امواج دریا است. در دنیا طرح های مختلفی در رابطه با جذب انرژی امواج اقیانوسی ارائه گردیده است که اکثرا هنوز در مراحل تحقیقاتی بوده و به تولید انبوه نرسیده اند. در این مقاله به بررسی امکان سنجی جذب انرژی از امواج دریا در سواحل جنوبی ایران به وسیله سیستم ستون نوسان گر آب(OWC) پرداخته شده است. بدین منظور ابتدا اندر کنش امواج با این دستگاه توسط نرم افزار مدل سازی شد. سپس چهار موج محتمل خلیج فارس با ارتفاع های مختلف انتخاب شده و به عنوان ورودی به مدل داده شد. نتایج مدل سازی نشان داد که اگرارتفاع امواج ورودی به سیستم10% افزایش یابد توان دستگاه 40% افزایش می یابد.
    کلید واژگان: انرژی تجدید پذیر, امواج دریا, دستگاه ستون نوسانگر آب, مدلسازی عددی}
    M. J. Ketabdari, M. E. Ahmadi
    Nowadays increase in earth population leads to the increase in energy consumption which is mainly has fossil resources. This in turn causes a reduction in oil and gas reservoirs, increase in their prices and creating greenhouse gases and air pollution. These problems draw the attention of scientists for use of clean energy resources. One of these resources is ocean wave energy. There are different plans for ocean wave energy absorption in the world. However most of them are in study stages and have not been approved for bulk production. In this paper the feasibility of absorbing sea wave energy by oscillating water column (OWC) system in the southern coast of Iran is studied. For this purpose wave interaction with this device is numerically modeled. Then four probable waves in Persian Gulf with different heights have been selected as input to the model. The results showed that if the input wave height to the system increases by 10%, the power of the device can be increased by 40%.
    Keywords: Renewable Energy, Sea Waves, OWC System, Numerical Modeling}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال