مقايسه دقت انواع معادلات موج بلند در مدلسازي آشفتگي در داخل بنادر

توضیحات

چکیده

در اين مقاله به مقايسه دقت انواع معادلات موج در مدلسازي عددي نفوذ امواج بلند به داخل بنادر پرداخته شده است و دقت نتايج در تعيين مقدار تشديد و آشفتگي مقايسه گرديده است. به منظور صحت سنجي نتايج، مطالعه روي بندر انزلي صورت گرفته است. در اين مطالعه دو مدل  عددي MIKE21و LS3Dبراي تعيين ارتفاع موج مشخصه در نقاط داخلي بندر به كار گرفته شده و نتيجه اينكه معادلات استفاده شده در مدل LS3Dمقادير بيشتري تشديد از خود نشان دادند كه به خاطر دقت معادلات مورد استفاده از نظر دقت غيرخطي بودن (ε) و دقت پراكنش موج (µ)  میباشد.

 

مقدمه

معادلات غير خطي موج كمعمق نخستين مجموعه معادلاتي است كه توسط محققين براي مطالعه امواج بلند مورد توجه قرار گرفته است.  معادلات بوسينسك كلاسيك، مجموعه دوم از معادلات موج است كه يك مرحله نسبت به معادلات غيرخطي موج كم عمق، داراي بهبود در دقت  نتايج بوده و هم رفتار غيرخطي موج و هم پديده پراكنش انرژي در فركانس ها در آن با رتبه دقت بالاتري ديده مي شود. اين معادلات براي  نخستين بار توسط پرگراين در سال 1967براي شرايط شبه سه بعدي (دوبعدي در سطح و انتگرال گيري شده در عمق) بازنويسي شد. در اين  معادلات تغييرات سرعت در راستاي عمق از مرتبه دوم فرض شده است. لذا مرتبه دقت براي شاخص رفتار غيرخطي موج يعني نسبت دامنه موج  به عمق آب(ε) برابر واحد و براي پراكنش يعني نسبت عمق آب به طول موج(µ) برابر دو مي باشد. معادلات بوسينسك اصلاح شده با محوريت  پراكنش موج، نسل سوم از معادلات موج مورد استفاده توسط محققين در اين زمينه است. اين مرحله از اصلاح معادلات بوسينسك، منجر به وارد  نمودن توانهاي بالاتري از شاخص پراكنش موج يعني µدر معادلات شده و كاربرد بوسينسك كلاسيك را در آبهاي عميق تر وقتي كه عمق آب حتي  تا حد نيمي از طول موج نيز افزايش يافته، ممكن مي سازد. معادلات بوسينسك اصلاح شده با محوريت رفتار غيرخطي موج، در واقع ميتواند نسل  چهارم از مجموعه معادلات حاكم بر موج تلقي گردد. ويژگي اصلي اين معادلات، توانمند بودن آن در بررسي رفتار غيرخطي موج است.

 

 

ABSTRACT

In this paper, a comparison of the accuracy of different types of wave equations in the numerical modeling of long wave penetration into ports has been investigated and the accuracy of the results has been compared in determining the amount of resonance and turbulence. To validate the results, the study was conducted on Anzali port. In this study, two numerical models MIKE21 and LS3D were used to determine the characteristic wave heights in the inner parts of the port and the result was that the equations used in the LS3D model showed more resonant values due to the accuracy of the equations used for nonlinearity accuracy (ε) And the wavelength distribution (μ).

INTRODUCTION

Non-linear equations of the waveguide are the first set of equations to be considered by researchers to study long waves. The classic Bosinc equations are the second series of wave equations that have a phase improvement compared to non-linear wave-wave equations in the accuracy of the results, and the nonlinear behavior of the wave as well as the energy distribution phenomenon in the frequencies are ranked with higher accuracy. These equations were rewritten for the first time by Persengov in 1967 for pseudo-dimensional conditions (2D in depth and in depth integrated). In these equations, velocity changes are assumed to be in line with the depth of the second order. Therefore, the accuracy range for the nonlinear behavior of the wave, ie, the ratio of the wave amplitude to the depth of water (ε), is equal to unit one, and for the dispersion, ie, the ratio of water depth to wavelength (μ) is equal to two. The modified Bosinc equations with the wave-dispersion center, are the third generation of wave equations used by researchers in this field. This stage of the correction of the Bosnian equations leads to the introduction of higher powers of the wave-dispersion index, ie, the equations and the classical Bosnic’s application in deeper waters when the depth of water even increases to half its wavelength. The corrected Bosinsk equations, centered on the nonlinear behavior of the wave, can in fact be considered as the fourth generation of the set of governing equations of the wave. The main feature of these equations is its ability to investigate nonlinear wave behavior.

Year: 2011

Publisher : Sixth National Congress on Civil Engineering

By : Davoud Rahimi Maleki, Ataullah Najafi Jilani

File Information: persian Language/ 8 Page / size: 360 KB

Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart

Download tutorial

سال : 1390

ناشر : ششمین کنـگره ملی مهنـدسی عمـران

کاری از : داود رحيمي ملكي ،عطااالله نجفي جيلاني

اطلاعات فایل : زبان فارسی / 8 صفحه / حجم : KB 360

فقط اعضای سایت پس از ثبت نام و اضافه کردن به سبد خرید می توانند دانلود رایگان کنند.خوشحال می شویم به ما پبیوندید

آموزش دانلود