مهندسی دریا
محمد رمضانخانی؛ علی معظمی گودرزی؛ فتانه مرشدسلوک؛ سید کمیل هاشمی حیدری؛ علی حسنی
چکیده
در این پژوهش استحکام فشاری شبه استاتیکی در دو طرح متفاوت از سازههای ساندویچی با هستههای متشکل از ورقهای موجدار ذوزنقهای مورد بررسی قرار گرفته شده است. در یک نمونه، هسته از اتصال دو ورق موجدار متعامد برهمنهاده تشکیل شده است. در نمونۀ دیگر نیز سازۀ هسته از ورقهایی تشکیل شده است که طرح آنها با ترکیبی از سطوح موجدار متعامد ...
بیشتر
در این پژوهش استحکام فشاری شبه استاتیکی در دو طرح متفاوت از سازههای ساندویچی با هستههای متشکل از ورقهای موجدار ذوزنقهای مورد بررسی قرار گرفته شده است. در یک نمونه، هسته از اتصال دو ورق موجدار متعامد برهمنهاده تشکیل شده است. در نمونۀ دیگر نیز سازۀ هسته از ورقهایی تشکیل شده است که طرح آنها با ترکیبی از سطوح موجدار متعامد درهمتنیده قابل توصیف است. در هرطرح، سه پروفیل موج ذوزنقهای متفاوت مورد بررسی قرار میگیرد. بر اساس هندسه یکی از پروفیلهای نام برده، دو نمونه ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفتهاست. نتایج حاصل از آزمایش نمونههای ساخته شده تحت بار فشاری شبهاستاتیکی با نتایج مدل سازی عددی حاصل از تحلیل لهشدگی مکانیکی آنها مقایسه شده است. پس از حصول اطمینان از درستی مدل عددی، رفتار مکانیکی چهار طرح دیگر با روش عددی ارزیابی میگردد. بررسی نتایج نشان داد که استحکام نهایی ورق ساندویچی با هسته متشکل از ورق موجدار درهمتنیده بیشتر از استحکام نهایی ورق در طرح دیگر است. همچنین مشخص شد که در هر طرح استحکام نهایی به هندسه پروفیل موج بستگی دارد. نتایج به دست آمده میتواند در طراحی سازههای سبک با استحکام بالا کاربرد داشته باشند. از اقداماتی که میتوان در جهت ارتقاء استحکام نهایی ساندویچ پانل اشاره کرد عبارتند از: استفاده از فوم پلی یورتان که وزن کم ولی استحکام زیادی دارد و یا هندسه سازه تغییر کند.
مهندسی دریا
فرنوش جهانبحشی؛ محمد رضا نوری مهر؛ محمد اسماعیل دوست
چکیده
با گسترش فناوری، نیاز به امنیت دادهها و اطلاعات بر روی بستر مخابراتی ضروری میباشد. یکی از موارد پر اهمیت برقراری امنیت اطلاعات در ارتباطات محیطهای دریایی میباشد. سیستم رمزنگاری RSA یکی از گستردهترین و محبوبترین الگوریتمهای رمزنگاری نامتقارن مورد استفاده در انتقال امن اطلاعات میباشد. در سیستم رمزنگاری RSA به دلیل طول بسیار ...
بیشتر
با گسترش فناوری، نیاز به امنیت دادهها و اطلاعات بر روی بستر مخابراتی ضروری میباشد. یکی از موارد پر اهمیت برقراری امنیت اطلاعات در ارتباطات محیطهای دریایی میباشد. سیستم رمزنگاری RSA یکی از گستردهترین و محبوبترین الگوریتمهای رمزنگاری نامتقارن مورد استفاده در انتقال امن اطلاعات میباشد. در سیستم رمزنگاری RSA به دلیل طول بسیار بزرگ کلید، سرعت مرحلهی رمزنگاری و رمزگشایی کاهش مییابد، از اینرو نیاز به بهبود سرعت در آن میباشد. یکی از روشهای بهبودیافتهی RSA به نام RPrime RSA میباشد که دارای سرعت رمزگشایی بالاتری نسبت به RSA میباشد. در این مقاله، سرعت رمزنگاری و رمزگشایی الگوریتم RPrime RSA با استفاده از سیستم اعداد ماندهای کارا بهبود داده شده است. نتایج پیادهسازی و مقایسات نشان میدهد که روش پیشنهادی به طور متوسط موجب بهبود 22٪ و 36٪ در سرعت رمزنگاری و رمزگشایی نسبت به الگوریتم RPrime RSA شده است.
مهندسی دریا
مرتضی بختیاری؛ امیر اشتری لرکی؛ عدنان سامر
چکیده
یکی از مهمترین فاکتورها در مهندسی رودخانه تخمین میزان انتقال رسوب میباشد. این مسئله در رودخانههایی که از جنبههای مختلف مورد استفاده و بهرهبرداری میباشند، اهمیت بیشتری دارد. مسئله انتقال رسوب به خودی خود دارای پیچیدهگی های خاصی میباشد و در رودخانههای جزر و مدی بسیار پیچیدهتر خواهد بود. در تحقیق حاضر با استفاده از ...
بیشتر
یکی از مهمترین فاکتورها در مهندسی رودخانه تخمین میزان انتقال رسوب میباشد. این مسئله در رودخانههایی که از جنبههای مختلف مورد استفاده و بهرهبرداری میباشند، اهمیت بیشتری دارد. مسئله انتقال رسوب به خودی خود دارای پیچیدهگی های خاصی میباشد و در رودخانههای جزر و مدی بسیار پیچیدهتر خواهد بود. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل ریاضی MIKE21 پارامترهای سرعت سقوط ذرات، تنش برشی بحرانی رسوبگذاری و فرسایش ، پارامتر انتقال بین لایهها، ضریب پخش قائم و زبری بستر جریان بر انتقال رسوب مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از تحقیق نشان میدهد، سرعت سقوط ذرات و تنش برشی بحرانی رسوبگذاری تأثیر قابلتوجهی بر انتقال رسوب ندارد و شیب تغییرات بار معلق در سرعتهای مختلف تقریباً یکسان است. همچنین نتایج نشان میدهد با افزایش ضریب انتقال بین لایهها، غلظت بار معلق اندکی افزایش مییابد.
مهندسی دریا
حمید رضا کریمی؛ اعتمادالدین رابعی غلامی؛ نیما شهنی کرم زاده
چکیده
شناخت رفتار باد در اطراف تاسیسات فراساحلی از الزامات اساسی جهت بالابردن اطمینان از عملیات ایمن میباشد. در این مقاله جریان باد روی سکوی فراساحلی فاز 19 پارسجنوبی با در نظر گرفتن تجهیزات تأثیرگذار، بصورت عددی و با استفاده از روش متوسط گیری شده معادلات ناویر-استوکس شبیه سازی شده است. با در نظر گرفتن متغیرهایی همچون جهت جریان باد و ...
بیشتر
شناخت رفتار باد در اطراف تاسیسات فراساحلی از الزامات اساسی جهت بالابردن اطمینان از عملیات ایمن میباشد. در این مقاله جریان باد روی سکوی فراساحلی فاز 19 پارسجنوبی با در نظر گرفتن تجهیزات تأثیرگذار، بصورت عددی و با استفاده از روش متوسط گیری شده معادلات ناویر-استوکس شبیه سازی شده است. با در نظر گرفتن متغیرهایی همچون جهت جریان باد و جهت بوم جرثقیل چهلودو سناریو در نظر گرفتهشده است. از استاندارد Norsok و معیارهایی همچون سرعت افقی و انرژی اغتشاش برای ارزیابی اغتشاش استفاده شده است. جهت صحت سنجی علاوه بر استفاده از مدل های میدانی موجود، از آزمایش های تونل باد نیز کمک گرفته شده است. نتایج نشان می دهد در جهت وزش شرقی-غربی، افزایش زاویه عمودی بوم باعث کاهش 20 درصدی شرایط اغتشاش در مرکز هلیدک و در جهت شمال شرقی-جنوب غربی، افزایش زاویه عمودی بوم باعث افزایش اغتشاش به اندازه 15 درصد در مرکز هلیدک میشود. همچنین بر اساس شاخص انرژی جنبشی اغتشاش، افزایش زاویه عمودی بوم از 0 به 40 درجه باعث ایجاد ناحیه اغتشاشی حجیم در راستای تقرب هلیکوپتر میشود.
مهندسی دریا
محمد حسینی؛ محمد هادی فتاحی؛ سعید اسلامیان
چکیده
جریانهای چگال به علت تفاوت دانسیته مابین دو سیال بوجود می آیند و جزء جریان های ثقلی است. جریان چگال از سه ناحیه دماغه، سر و بدنه در داخل سیال محیطی تشکیل می شود. جهت انجام آزمایش ها از فلومی با طول m8 و عرض cm35 و ارتفاع cm40 استفاده شده است در راستای فلوم، تنگ شدگی ممتد و موضعی در مرکز کانال ایجاد شده و آزمایشات در 28 حالت مختلف با تغییر دبی ...
بیشتر
جریانهای چگال به علت تفاوت دانسیته مابین دو سیال بوجود می آیند و جزء جریان های ثقلی است. جریان چگال از سه ناحیه دماغه، سر و بدنه در داخل سیال محیطی تشکیل می شود. جهت انجام آزمایش ها از فلومی با طول m8 و عرض cm35 و ارتفاع cm40 استفاده شده است در راستای فلوم، تنگ شدگی ممتد و موضعی در مرکز کانال ایجاد شده و آزمایشات در 28 حالت مختلف با تغییر دبی ، چگالی و شیب بستر توسعه داده شده است. نتایج نشان داد غلظت جریان چگال با افزایش شیب بستر بعد از تنگ شدگی ممتد و موضعی به ترتیب 12%و 19% نسبت به حالت بدون تنگ شدگی کاهش یابد و هرچه دیواره فلوم تنگ تر شود میزان شدت اختلاط بیشتر می شود بطوریکه بعد از تنگ شدگی عدد ریچاردسون80% کاهش و شدت اختلاط 5 برابر افزایش می یابد. با افزایش چگالی ورودی، الگوی تشکیل پروفیل سرعت و غلظت جریان افزایش می یابد همچنین به دلیل رفتار غیر دائمی جریان، الگو در ناحیه جت پراکندگی بیشتری نسبت به ناحیه دیواره از خود نشان می دهد.
مهندسی دریا
عبدالرحیم طاهری؛ مهدی تصدیقی
چکیده
استفاده از ضریب اطمینان بالا در ساخت بدون محاسبات دقیق ، هزینه های گزافی را متوجه پروژه ی اجرایی میکند و همچنین استفاده از ضریب اطمینان پایین نیز پروژه را با ریسک شکست بالا رو به رو میکند لذا تعیین میزان اثرگذاری پارامترهای دارای عدم قطعیت کمک زیادی جهت طراحی با کمترین ریسک ممکن را فراهم میسازد. میزان سهم هر پارامتر در عدم قطعیت ...
بیشتر
استفاده از ضریب اطمینان بالا در ساخت بدون محاسبات دقیق ، هزینه های گزافی را متوجه پروژه ی اجرایی میکند و همچنین استفاده از ضریب اطمینان پایین نیز پروژه را با ریسک شکست بالا رو به رو میکند لذا تعیین میزان اثرگذاری پارامترهای دارای عدم قطعیت کمک زیادی جهت طراحی با کمترین ریسک ممکن را فراهم میسازد. میزان سهم هر پارامتر در عدم قطعیت با تحلیل حساسیت قابل تشخیص می باشد. در این مقاله اثرگذاری عدم قطعیت سه پارامتر مدول الاستیسیته، ضخامت خط لوله و قطر خط لوله که سه پارامتر تاثیرگذار هندسه یک خط لوله دریایی میباشند بر روی کمانش قائم خط لوله دریایی در نظر گرفته شده است. دو تحلیل First Order Second Moment و Second Order Reliability Order برای تحلیل حساسیت پارامترهای خط لوله در نظر گرفته شده است که تحلیل First Order Second Moment، 4 بردار اهمیت و تحلیل Second Order Reliability Order ، تنها یک شاخص اهمیت دارد. نتایج بدست آمده حاکی از آن است قطر خط لوله اثرگذاری بالاتری نسبت به دو پارامتر دیگر دارد. کمترین تفاوت میان مدول الاستیسیته و ضخامت خط لوله میباشد که به بیانی دیگر این دو پارامتر وضعیت نزدیک بهم در میزان حساسیت دارند مقادیر شاخص قابلیت اطمینان در FORM و FOSM مقادیر متمایز ولی نزدیک به هم میباشد که در FOSM مقدار کمتری را دارد.
مهندسی دریا
رضا شمسی؛ علی ابراهیمی
چکیده
در دهه اخیر استفاده از شناورهای بدنه پروازی به علت عملکرد مناسب در سرعتهای بالا در بخش های تجاری و نظامی بسیار گسترده شده است. به دلیل پیچیده بودن رفتار شناورهای بدنه پروازی، تحلیل عملکرد هیدرودینامیکی آنها از اهمیت خاصی برخوردار است. دینامیک سیالات محاسباتی ابزاری موثر و کارآمد برای تحلیلهای عددی هیدرودینامیک شناورهای تندرو ...
بیشتر
در دهه اخیر استفاده از شناورهای بدنه پروازی به علت عملکرد مناسب در سرعتهای بالا در بخش های تجاری و نظامی بسیار گسترده شده است. به دلیل پیچیده بودن رفتار شناورهای بدنه پروازی، تحلیل عملکرد هیدرودینامیکی آنها از اهمیت خاصی برخوردار است. دینامیک سیالات محاسباتی ابزاری موثر و کارآمد برای تحلیلهای عددی هیدرودینامیک شناورهای تندرو محسوب میگردد. در این تحقیق عملکرد هیدرودینامیکی یک شناور تندرو از سری فرم بدنه ناپل با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و حل عددی معادلات متوسطگیری شده ناویر-استوکس (RANS) مورد بررسی قرار گرفته است. این شبیهسازی به صورت سهبعدی، با درنظرگرفتن اثر سطح آزاد و جریان توربولانسی انجام شده است. برای محاسبه مقدار مقاومت و تریم، شناور در حالت دو درجهی آزادی درنظر گرفته شده است. همچنین با استفاده از حلگر شش درجه آزادی و با استفاده از مشهای دینامیکی، معادلات دینامیک جسم صلب با معادلات حاکم بر سیال کوپل شده است. شبیهسازیهای عددی برای محاسبه مقاومت این شناور در محدوده اعداد رینولدز بزرگتر از 106 × 5/3 و در محدوده اعداد فرود 52/0 تا 65/1 صورت پذیرفته و با نتایج آزمایشگاهی موجود اعتبارسنجی گردیده است. مقایسه نتایج عددی و تجربی نشان میدهد که مقدار خطای متوسط برای مقاومت و تریم شناور به ترتیب کمتر از 3 درصد و 9 درصد است که دقت روش RANS را تایید می نماید. همچنین الگوی موج و میدان ویک در پشت شناور مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت.
مهندسی دریا
عبدالحسین محمدرحیمی؛ محمدرضا نگهداری؛ سید امین حسینی؛ احسان پارسایی
چکیده
سالها مطالعات گستردهای روی کاویتاسیون بهعنوان یک پدیده نامطلوب در زمینه مهندسی دریا صورت گرفته است. پدیده کاویتاسیون آسیبهای بسیار شدیدی به بدنه اژدرها، پروانه کشتیها، پروانه پمپها و توربینها وارد میکند، همچنین میزان درگ اصطکاکی شناورهای زیرسطحی را افزایش میدهد و محدودیتهای زیادی را در طراحی و ساخت آنها ایجاد ...
بیشتر
سالها مطالعات گستردهای روی کاویتاسیون بهعنوان یک پدیده نامطلوب در زمینه مهندسی دریا صورت گرفته است. پدیده کاویتاسیون آسیبهای بسیار شدیدی به بدنه اژدرها، پروانه کشتیها، پروانه پمپها و توربینها وارد میکند، همچنین میزان درگ اصطکاکی شناورهای زیرسطحی را افزایش میدهد و محدودیتهای زیادی را در طراحی و ساخت آنها ایجاد میکند. با افزایش سرعت در شناورهای زیرسطحی و تشدید پدیده کاویتاسیون، سوپرکاویتاسیون رخ میدهد که میتوان با بهرهگیری مناسب از این پدیده، حباب بزرگ اطراف شناور ایجاد کرد. ازآنجاکه نیروی کشش در آب بیشتر به واسطه اصطکاک پوسته جسم اتفاق میافتد، در اثر ایجاد پدیده سوپرکاویتاسیون، تماس آب با اژدر کم شده و در نتیجه درگ اصطکاکی به میزان بسیار زیادی کاهش یافته و سرعت اژدر افزایش چشمگیری خواهد داشت. در همین راستا میتوان با تزریق مصنوعی هوا به جسم در حالت کاویتاسیون، فرآیند ایجاد سوپر کاویتاسیون و رسیدن به این مرحله را تسریع داد.در این تحقیق با هدف بررسی تأثیر شکل دماغه اژدر بر پدیده سوپرکاویتاسیون اقدام به مدلسازی و بررسی انواع بدنه اژدر با استفاده از اشکال دماغههای مختلف پرداخته شده است. بعد از به دست آمدن هندسه مدل موردنظر، مش بندی با نرمافزار انسیس فلوئنت انجام شده و تحلیل مدل در اعداد کاویتاسیون (0.4 و 0.3 و 0.2 ) مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در نهایت مدل را در حالت تزریق هوا (سوپرکاویتاسیون مصنوعی) با نرمافزار انسیس CFX تحلیل و نتایج حاصله ارائه خواهد شد.
مهندسی دریا
پدرام عدالت؛ اسماعیل حسنوند
چکیده
ترمینالهای نفتی فراساحلی، به عنوان راه حل ارزان و با ایمنی بالاتر نسبت به ترمینالهای ساحلی برای تخلیه و بارگیری تانکرها مورد استفاده قرار میگیرند. پژوهش حاضر به منظور مقایسه پاسخ دینامیکی سازهای سه ترمینال نفتی فراساحل متداول، شامل CALM، SALM و CMBM در شرایط محیطی خلیج فارس میباشد. متغیرهای که برای مقایسه این سه ترمینال نفتی درنظر ...
بیشتر
ترمینالهای نفتی فراساحلی، به عنوان راه حل ارزان و با ایمنی بالاتر نسبت به ترمینالهای ساحلی برای تخلیه و بارگیری تانکرها مورد استفاده قرار میگیرند. پژوهش حاضر به منظور مقایسه پاسخ دینامیکی سازهای سه ترمینال نفتی فراساحل متداول، شامل CALM، SALM و CMBM در شرایط محیطی خلیج فارس میباشد. متغیرهای که برای مقایسه این سه ترمینال نفتی درنظر گرفته میشوند; علاوه بر شرایط محیطی یکسان، از دو متغیر دیگر شامل ظرفیتهای مختلف برای تانکرها و شرایط محیطی مختلف استفاده میشود. نتایج نشان میدهد که با درنظر گرفتن شرایط یکسان، حداکثر کششهای ایجاد شده در مهاربند و هاوسر ترمینال SALM از دیگر ترمینالهای مورد بررسی بیشتر بوده و همچنین کمترین کششهای ایجاد برای مهاربند و هاوسر به ترتیب در ترمینالهای CALM و CMBM ایجاد میشود. همچنین با بحرانیتر شدن شرایط محیطی، مهاربند ترمینال SALM بیشترین پایداری را از خود نشان میدهد. با افزایش تناژ تانکرها از کلاس 45هزار تنی تا 320 هزار تنی، حداکثر کششهای ایجاد شده در مهاربند CMBM کمترین تغییر را دارد؛ این درحالی است که حداکثر کشش ایجاد شده در مهاربند ترمینال CALM و SALM به ترتیب به اندازه 100 درصد و 156 درصد افزایش پیدا میکنند. با مقایسه جابجایی ایجاد شده در تانکرها (در حین عملیات) نتیجه میشود که جابجایی در تانکر متصل به ترمینال CMBM دارای اندازه حداقلی و جابجایی در تانکرهای متصل به CALM و SALM تقریباً یکسان میباشد.
مهندسی دریا
الهام مطوری؛ محمد اسماعیل دوست
چکیده
الگویتم رمزنگاری سبک وزن PRINCE به عنوان رمز قالبی در سال 2012 ارائه شد. محاسبات رمزنگاری و رمزگشایی ساده و سریع از مزایای این الگوریتم میباشد. در این مقاله قصد داریم ساختار الگوریتم رمزنگاری PRINCE را تغییر داده و از S-BOX غیر ثابت به منظور افزایش پیچیدگی و امنیت در فرایند رمزنگاری استفاده می گردد. بمنظور نشان دادن کارایی ساختار پیشنهادی، ...
بیشتر
الگویتم رمزنگاری سبک وزن PRINCE به عنوان رمز قالبی در سال 2012 ارائه شد. محاسبات رمزنگاری و رمزگشایی ساده و سریع از مزایای این الگوریتم میباشد. در این مقاله قصد داریم ساختار الگوریتم رمزنگاری PRINCE را تغییر داده و از S-BOX غیر ثابت به منظور افزایش پیچیدگی و امنیت در فرایند رمزنگاری استفاده می گردد. بمنظور نشان دادن کارایی ساختار پیشنهادی، تحلیل تفاضلی بر روی الگوریتم و هم چنین تحلیل در خصوص تعداد دور بهینه برای الگوریتم صورت گرفته است. تحلیلها و پیادهسازی صورت گرفته نشان دهنده پیچیدهتر شدن ساختار رمز نگاری میباشد. با وجود افزایش ناچیز حافظه و زمان اجرای الگوریتم، در مقایسه با الگوریتم رمزنگاری PRINCE با S-BOX ثابت استحکام بیشتری در مقابل حملهی تفاضلی داشته و در نتیجه امنیت در الگوریتم بهبود یافته افزایش یافته است.
مهندسی دریا
جواد احسن؛ محمد اسماعیل دوست؛ عامر کعبی؛ وحید زارعی
چکیده
سیستم اعداد ماندهای دارای ساختار محاسباتی موازی و بدون تداخل رقم نقلی در محاسبات، می باشد و به صورت گسترده در مواردی همچون پردازش سیگنال دیجیتال، رمزنگاری، طراحی فیلترهای FIR و موارد دیگر مورد استفاده قرار میگیرد. در این مقاله به طراحی یک مبدل معکوس بهینه و کارا برای مجموعه پیمانه {〖2^(n-2)+1,2〗^(n-3)-1,2^(n-3)+1,2^(n-5)-1}پرداخته شده است. در ...
بیشتر
سیستم اعداد ماندهای دارای ساختار محاسباتی موازی و بدون تداخل رقم نقلی در محاسبات، می باشد و به صورت گسترده در مواردی همچون پردازش سیگنال دیجیتال، رمزنگاری، طراحی فیلترهای FIR و موارد دیگر مورد استفاده قرار میگیرد. در این مقاله به طراحی یک مبدل معکوس بهینه و کارا برای مجموعه پیمانه {〖2^(n-2)+1,2〗^(n-3)-1,2^(n-3)+1,2^(n-5)-1}پرداخته شده است. در این مجموعه پیمانه با توجه به انتخاب پیمانههای خوش فرم و متوازن، منجر به پیاده سازی سخت افزاری بهینه، با حداقل فضای سخت افزاری و حداقل تاخیر زمانی میشود. مزیت اصلی در این طراحی استفاده از ساختار سخت افزاری بر پایه جمع کننده ها و بدون ROM میباشد. از طرفی دیگر مجموعه پیمانه پیشنهادی به گونه ای انتخاب شده است که نسبت به اکثر مجموعه پیمانه های موجود اول بوده و در نتیجه در پیاده سازی ضرب مونتگومری به عنوان مجموعه پیمانه دوم مناسب می باشد. مبدل معکوس پیشنهادی دارای ساختار دوسطحی میباشد. در سطح اول از قضیه باقیمانده چینی و در سطح دوم از تبدیل درهم- مبنا، جهت محاسبه عدد وزن دار نهایی، استفاده شده است. نتایج تئوری محاسبات نشان دهنده تاخیر زمانی کم و اشغال فضای سخت افزاری حداقلی در این طراحی، می-باشد.
مهندسی دریا
سعید خاکساری نژاد؛ نیما شهنی کرم زاده؛ نسیم آل علی
چکیده
جذب توان امواج دریا توسط یک جسم نوسانگر روی آب، به مفهوم توانایی آن جسم جهت اندرکنش مناسب با امواج است. موجی که از یک دستگاه مبدل انرژی موج عبور میکند در صورتی انرژی خود را به سیستم در حال نوسان انتقال میدهد که این سیستم امواجی در جهت (فاز) مخالف با امواج برخوردی ایجاد کند. از این رو به منظور ارزیابی اولیه از عملکرد یک جاذب نقطه ای ...
بیشتر
جذب توان امواج دریا توسط یک جسم نوسانگر روی آب، به مفهوم توانایی آن جسم جهت اندرکنش مناسب با امواج است. موجی که از یک دستگاه مبدل انرژی موج عبور میکند در صورتی انرژی خود را به سیستم در حال نوسان انتقال میدهد که این سیستم امواجی در جهت (فاز) مخالف با امواج برخوردی ایجاد کند. از این رو به منظور ارزیابی اولیه از عملکرد یک جاذب نقطه ای انرژی موج، تعیین نیروهای تابش ایجاد شده از سوی جسم شناور، نقش مهمی در طراحی اولیه و کنترل بهینه دستگاه خواهد داشت. در این مقاله پس از محاسبه ضرایب هیدرودینامیکی مربوط به شرایط یک نوسان هیو بویه استوانهای، معادله حرکت سیستم بر اساس معادله انتگرال-دیفرانسیلی کامینز تحلیل شده است. حل عددی این سیستم با توجه به پیچیدگی ترم مرتبط با بردار نیروی تابش، میتواند بسیار طولانی و دشوار باشد. لذا با کدنویسی در برنامه متلب، این ترم با یک مدل خطی فضا-حالت جایگزین و سپس تخمین زده شده است. در این تحلیل از نتایج حوزه فرکانس در بازه 2-1 رادیان بر ثانیه که فرکانس غالب امواج دوردست خلیج فارس می باشد استفاده شده است. فرایند استفاده از مدل فضا-حالت نسبت به حل عددی مستقیم انتگرال پیچش در معادله حرکت، از دقت کافی برخوردار بوده و با توجه به اینکه سایر کدهای نوشته شده در این زمینه عملاً متن باز نیستند ضمن تأمین پایداری سیستم، حجم کلی محاسبات را کاهش می دهد که میتواند برای درجات آزادی بیشتر نیز مورد استفاده قرار بگیرد.
مهندسی دریا
مهدی علوی نژاد؛ مجید قدسی حسن آباد؛ محمد جواد کتابداری؛ مسعود نکوئی
چکیده
عبور و مرور پرسنل و قرارگیری تاسیسات روی پلهای دسترسی مجتمعهای فراساحلی سبب شده است تا شناسایی آسیب در این اجزا از اهمیت زیادی برخوردار باشد. روش انرژی کرنشی مودال، یکی از روشهای غیر مخرب و کاربردی است که در آن با استفاده از تغییر در خصوصیات دینامیکی سازه به شناسایی مکان و تعیین شدت آسیب در سازه پرداخته میشود. در سالیان اخیر، ...
بیشتر
عبور و مرور پرسنل و قرارگیری تاسیسات روی پلهای دسترسی مجتمعهای فراساحلی سبب شده است تا شناسایی آسیب در این اجزا از اهمیت زیادی برخوردار باشد. روش انرژی کرنشی مودال، یکی از روشهای غیر مخرب و کاربردی است که در آن با استفاده از تغییر در خصوصیات دینامیکی سازه به شناسایی مکان و تعیین شدت آسیب در سازه پرداخته میشود. در سالیان اخیر، اصلاحاتی بر نسخه اولیه این روش صورت گرفته که یکی از آنها، در نظر گرفتن فرکانسهای طبیعی در تعیین مکان آسیب است. در این مقاله، با استفاده از روش انرژی کرنشی مودال بهبود یافته و با در نظر گرفتن فرکانسهای طبیعی، یک رابطه جدید برای شناسایی دقیقتر مکان آسیب در سازه ارائه شده و سه شاخص آسیب مختلف در سازه پل دسترسی سکوی دریایی مورد مطالعه و مقایسه قرار گرفته است. نتایج حاصل از پژوهش نشان میدهد که میانگین خطا برای دقت شناسایی مکان آسیب بهطور متوسط در شاخص Stubbs، روش بهبود یافته و روش نوین بهترتیب 3.55، 2.82 و 2.21 درصد است، بنابراین روش نوین با دقت بیشتری قادر به شناسایی مکان آسیبهای موجود در سازه میباشد. همچنین مقایسه نتایج حالتهای مختلف نشان میدهد که میانگین خطای مکانیابی آسیب با افزایش شدت آسیب، کاهش مییابد. دقت شناسایی مکان آسیب نیز با دور شدن از تکیهگاهها افزایش مییابد.
مهندسی دریا
فاطمه اسدی طالببیگی؛ سعید جامعی
چکیده
از میان طیف گستردهی مصالح نوین، کامپوزیتهای مشبک در طراحی سازههای تحت بار، جایگزین بسیار مناسبی برای مصالح معمولی در صنایع مختلف میباشند. در بخش اول این مطالعه، سه چیدمان مختلف برای هستههای یک تیر ساندویچی در نظر گرفته شده و تاثیر شکل سلولها بر رفتار مکانیکی سازه بصورت عددی بررسی شده است. ابتدا وضعیت ارتعاشی هر تیر به کمک ...
بیشتر
از میان طیف گستردهی مصالح نوین، کامپوزیتهای مشبک در طراحی سازههای تحت بار، جایگزین بسیار مناسبی برای مصالح معمولی در صنایع مختلف میباشند. در بخش اول این مطالعه، سه چیدمان مختلف برای هستههای یک تیر ساندویچی در نظر گرفته شده و تاثیر شکل سلولها بر رفتار مکانیکی سازه بصورت عددی بررسی شده است. ابتدا وضعیت ارتعاشی هر تیر به کمک تحلیل مودال بررسی شده و در بخش دوم با تغییر ضخامت هسته پانلهای ساندویچی مشبک با شبکههای ششضلعی مشابه، به بررسی عددی تاثیر ضخامت هسته بر رفتار مکانیکی کامپوزیت پرداخته شده است. نتایج حاکی از آن است که فرکانس طبیعی، خیز و نسبت استحکام به وزن پانلها به ترتیب نزولی به چیدمانهای مربعی، ششضلعی و مثلثی تعلق داشته است. خیز و تنش معادل نتایجی بودند که از شبیهسازی عددی هر مدل به دست آمدند. با افزایش ضخامت هسته، نسبت استحکام به وزن به صورت چشمگیر افزایش مییابد، بطوریکه با افزایش هرچه بیشتر ارتفاع هسته، خیز تیر کاهش و آستانهی قدرت تحمل بار و استحکام افزایش مییابد. در حالتی که ضخامت هسته لانهزنبوری برابر با ضخامت پوسته است، تنها با %25 افزایش حجم مصالح میتوان سختی خمشی را نسبت به ورق صلب را تا 12/7 برابر رساند. مقایسه و اعتبارسنجی دادههای به دست آمده از تحلیل عددی با نتایج آزمایشگاهی موجود نشان میدهد که تنها با 4 درصد اختلاف، همخوانی بسیار نزدیکی بین نتایج وجود دارد.
مهندسی دریا
علی محمدی؛ مهریار علی محمدی؛ احمد ذادق آبادی؛ عباس خزایی
چکیده
دایره عظیمه به عنوان کوتاهترین فاصله بین دو نقطه در دریانوردی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. افسران ناوبر همواره باید توانایی محاسبه مسیر دایره عظیمه و نقاط چرخش روی این مسیر را داشته باشند. یکی از عیب های محاسبات در مسیر دایره عظیمه، حجم زیاد محاسبات و عدم قطعیت در نتیجه درست است. در این پژوهش با استفاده از روش مثلث های ترکیبی، مسیر ...
بیشتر
دایره عظیمه به عنوان کوتاهترین فاصله بین دو نقطه در دریانوردی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. افسران ناوبر همواره باید توانایی محاسبه مسیر دایره عظیمه و نقاط چرخش روی این مسیر را داشته باشند. یکی از عیب های محاسبات در مسیر دایره عظیمه، حجم زیاد محاسبات و عدم قطعیت در نتیجه درست است. در این پژوهش با استفاده از روش مثلث های ترکیبی، مسیر دایره عظیمه مورد حل قرار گفته است و دو روش کلی برای محاسبه نقاط چرخش دایره عظیمه که شامل الف) محاسبه نقطه چرخش با اختلاف طول جغرافیایی مساوی و ب) محاسبه نقطه چرخش با اختلاف فاصله مساوی استفاده شده است. در ادامه با استفاده از روش اختلاف طول جغرافیایی مساوی در محاسبه نقاط چرخش یک رابطه سریع و مطمئن برای محاسبه نقاط چرخش توسعه داده شده است. پیش فرض روش توسعه داده شده این است که نقطه چرخش همواره در منصف اختلاف طول جغرافیایی بین مبدا و مقصد قرار می گیرد. روش توسعه داده شده تنها با محاسبه 5 جمله از کتاب نوریس می تواند عرض نقطه چرخش را محاسبه کند.
مهندسی دریا
سید محمد رضا موسوی میرکلایی؛ مسعود کاوه؛ علی اصغر مهرابی ماهانی
چکیده
به دلیل محدودیتها و ویژگیهای منحصر بهفرد کانال زیرآبی مانند پهنای باند مخابراتی کم، مقدار خطای بیت زیاد، تاخیر در انتشار قابل توجه و غیره، شبکه حسگرهای بیسیم میتوانند به راحتی مورد حملات بدخواهانه قرار بگیرند. هماهنگی و مخابره پیامهای زیرآبی بین حسگرها، به طور طبیعی چالشها و نقطهنظرات امنیتی را به دنبال خود خواهد داشت. ...
بیشتر
به دلیل محدودیتها و ویژگیهای منحصر بهفرد کانال زیرآبی مانند پهنای باند مخابراتی کم، مقدار خطای بیت زیاد، تاخیر در انتشار قابل توجه و غیره، شبکه حسگرهای بیسیم میتوانند به راحتی مورد حملات بدخواهانه قرار بگیرند. هماهنگی و مخابره پیامهای زیرآبی بین حسگرها، به طور طبیعی چالشها و نقطهنظرات امنیتی را به دنبال خود خواهد داشت. حمله بر روی پروتکلهای شبکه، خصوصا پروتکلهای ارتباطی میتواند به سادگی در شبکههای حسگر بیسیم زیرآبی انجام پذیرد. لذا هدف از این مقاله، ارائه یک پروتکل امن و بهینه برای ارتباطات در شبکههای حسگر زیرآبی تنها مبتنی بر عملگرهای رمزنگاری سبکوزن تابع یکراهه درهمساز و تولیدکننده اعداد تصادفی میباشد. بدین منظور، ابتدا یک سامانه متشکل از تعدادی گرههای حسگر و یک گره مرکزی بهعنوان دریافت کننده اطلاعات با حضور گره یا گرههایی بهعنوان حملهگر مدل شده و سپس مراحل مختلف پروتکل به صورت جز به جز تشریح میگردد. در ادامه ثابت میشود که پروتکل ارتباطی ارائه شده در این مقاله امن است؛ زیرا در برابر حملات موجود در سامانه مورد نظر از قبیل: حمله تحلیل پیام، حمله دستکاری پیام، حمله بازپخش، حمله تزریق پیام جعلی، حمله داخلی و حمله بیرونی مقاوم بوده و نیز بهینه است؛ زیرا موجب بهبود در سربارهای مخابراتی و محاسباتی و حافظه مصرفی نسبت به روشهای پیشین با توجه به محدودیتهای موجود در اجزای شبکه میگردد. به طوری که بیش از هزاران برابر در مصرف حافظه ذخیرهسازی، 3/5 برابر در سربار مخابراتی و 2/75 برابر در هزینه محاسباتی روش قبلی را بهبود داده است. همچنین آزمونهای آماری نشان میدهند که دادههای رمزشده در پروتکل پیشنهادی به مقدار قابل قبولی تصادفی بوده و از یکدیگر مستقل میباشند. در انتها نیز بهمنظور هر چه عملیتر نمودن روش پیشنهادی در این مقاله و همچنین مقایسه چالشها و منابع مصرفی این روش با روشهای پیشین به هدف پیادهسازی در بستر سختافزار، پیادهسازی مولفههای رمزنگاری مورد نیاز بر روی تراشه FPGA صورت میگیرد.
مهندسی دریا
محمدتقی منصوری کیا؛ حمیدرضا شیبانی؛ الهام رجبی
چکیده
رود کارون تنها رودخانه قابل کشتیرانی در ایران است. سابقه کشتیرانی درکارون به قبل از ناصرالدین شاه قاجار برمی گردد. تغییرات آب و هوایی و خشکسالی، برداشت های بیشتر از آب رودخانه و کاهش دبی آن، وجود راه آهن و اتوبان های جدید به عنوان رقبای اصلی حمل بار از بندرهای ماهشهر و خرمشهر به اهواز سبب از رونق افتادن ترابری آبی رودخانه ...
بیشتر
رود کارون تنها رودخانه قابل کشتیرانی در ایران است. سابقه کشتیرانی درکارون به قبل از ناصرالدین شاه قاجار برمی گردد. تغییرات آب و هوایی و خشکسالی، برداشت های بیشتر از آب رودخانه و کاهش دبی آن، وجود راه آهن و اتوبان های جدید به عنوان رقبای اصلی حمل بار از بندرهای ماهشهر و خرمشهر به اهواز سبب از رونق افتادن ترابری آبی رودخانه ای گشته است. مطالعات اندکی در زمینه ترابری آبی کارون وجود دارد. در این تحقیق ابتدا بخشی از نتایج آنها به شکل کلی مطرح شده است. سپس بر مبنای پذیرش جدیدترین تحقیقات، مهم ترین موانع فیزیکی موجود برای ترابری رودخانه ای شناسایی و راهکارهای اصلاح آنها با توجه به شرایط روز مطرح شده است. ضمنا علائم کشتیرانی موردنیاز و وسایل کمکی برای کشتیرانی نیز پیشنهاد گردیدهاند. مطالعات پیشین شامل: مطالعات سازه پردازی ایران (1383) و مطالعات Adabdanan Consulting Engineers (2004) بوده و خصوصاً مطالعات Piesold (2005) که مبین ضررهای سنگین ترابری آبی خصوصاً در تناژهای بالای باربری سالیانه بوده، بررسی گردیده است. به روزترین مطالعه، بررسی های درحال انجام در سازمان آب وبرقخوزستان توسط Mansouri Kia (2018) نشانمیدهد که ترابری نیمه سنگین (در سناریوی بدبینانه 700 هزارتن و در سناریوی خوشبینانه حدود 2133 هزار تن در سال هدف 1425) همراه با توسعه گردشگری، می تواند فاقد ضررهای اقتصادی مطالعات پیشین باشد. سال مبنای محاسبات اقتصادی برای ترابری آبی 1399 است. قبلا زیان های مالی سنگین برای ترابری رودخانه ای فرض شده بود. از مهم ترین نتایج تحقیقات اخیر زیرسوال بردن این زیان ها با اصلاح ابعاد شناور طرح است. نتیجه مهم دیگر در تحقیق حاضر، تعیین مشکلات فیزیکی پیش روی ترابری آبی رودخانه ای ایران (بجز رسوب برداری که در تحقیق دیگری در حال بررسی است) و ارائه راهکارهای حل آنهاست. با به کارگیری نتایج تحقیق در حل موانع فیزیکی و سرمایهگذاری بخش خصوصی (یا سایر راهکارهای تامین مالی)، امکان احیای ترابری آبی درکارون وجود دارد.
مهندسی دریا
سمیه صفار؛ محسن سلیمانی باورصاد؛ محمد محمودیان شوشتری؛ محمدحسین پورمحمدی؛ روزیه ریاضی
چکیده
سرریزهای جانبی برای کنترل سطح آب و همچنین انحراف آب برای مصارف مختلف در کانالها و رودخانهها استفاده می شوند. با توجه به پیچیدگی شرایط جریان در سرریزهای جانبی، در این تحقیق به منظور ساده نمودن محاسبات و بالابردن کارایی آن، این سازه در شرایط کانال همگرا مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی دقیق این موضوع پارامترهای هندسی سرریز ...
بیشتر
سرریزهای جانبی برای کنترل سطح آب و همچنین انحراف آب برای مصارف مختلف در کانالها و رودخانهها استفاده می شوند. با توجه به پیچیدگی شرایط جریان در سرریزهای جانبی، در این تحقیق به منظور ساده نمودن محاسبات و بالابردن کارایی آن، این سازه در شرایط کانال همگرا مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی دقیق این موضوع پارامترهای هندسی سرریز و هیدرولیکی جریان متفاوت، مورد بررسی قرار گرفتند. بر اساس پارامترهای هندسی سرریز، سناریوهای آزمایشات در نظر گرفته شدند. براساس سناریوها، 5 طول سرریز، 4 ارتفاع تاج سرریز، 3عرض کانال پایین دست سرریز جانبی در نظر گرفته شد که در دبی های مختلف مورد آزمایش قرار گرفتند. با توجه به اینکه پارامترهای مختلف هندسی و هیدرولیکی در این آزمایشات متغیر فرض شدند، اثر هر کدام بر روی سازه آنالیز شده و راهکارهایی برای انتخاب ابعاد بهینه در کانال معرفی شد. براساس نتایج آزمایشات، این نتیجه حاصل شد که با به ازاء یک ارتفاع آب بالادست ثابت با 19 درصد کاهش عرض کانال پایین دست سرریز جانبی، میزان نسبت انحراف جریان به کانال جانبی 30 درصد افزایش مییابد. لازم به ذکر است تغییر در مقطع جریان با همگرا کردن کانال عبوری باعث میگردد پروفیل طولی سطح آب در تمام طول سازه دارای نوسان ارتفاعی حداقلی باشد.
مهندسی دریا
محمدتقی سراجیان؛ علیرضا مسجدی؛ محمد حیدرنژاد؛ هوشنگ حسونی زاده
چکیده
در این تحقیق آزمایش ها جهت تعیین دبی ورودی به آبگیر در قوس 90 درجه همگرا با هدف بررسی تأثیر خصوصیات جریان بر نسبت دبی انحرافی در شرایط با صفحه و بدون صفحه مستغرق انجام گرفت. متغیرهای موثر در این تحقیق عدد فرود، همگرایی و زاویه صفحات بود. جهت انجام این تحقیق از یک کانال مستطیلی با قوس 90 درجه استفاده شد که با استفاده از چهار دبی مختلف، ...
بیشتر
در این تحقیق آزمایش ها جهت تعیین دبی ورودی به آبگیر در قوس 90 درجه همگرا با هدف بررسی تأثیر خصوصیات جریان بر نسبت دبی انحرافی در شرایط با صفحه و بدون صفحه مستغرق انجام گرفت. متغیرهای موثر در این تحقیق عدد فرود، همگرایی و زاویه صفحات بود. جهت انجام این تحقیق از یک کانال مستطیلی با قوس 90 درجه استفاده شد که با استفاده از چهار دبی مختلف، چهار زاویه متفاوت صفحات مستغرق و چهار درجه همگرایی انتهای کانال به بررسی متغیرها پرداخته شد. نتایج نشان داد با همگرا کردن کانال آزمایشگاهی دبی انحرافی به آبگیر افزایش پیدا کرده است. هر چه انتهای کانال همگراتر شود باعث افزایش بیشتر دبی انحرافی میشود، بهطوریکه با همگرا کردن کانال (b/B) از صفر به 0/75 دبی انحرافی به آبگیر به طور متوسط از 64/9 به 81/4 درصد رسیده است که نشان دهنده افزایش 16/5درصدی دبی انحرافی به آبگیر می باشد. با نصب صفحات مستغرق دبی انحرافی به آبگیر کاهش پیدا کرده است. هر چه زاویه صفحات مستغرق کمتر شد، دبی انحرافی نیز کاهش پیدا کرد، به طوریکه با نصب صفحات مستغرق با زاویه 25، 30، 45 و 60 درجه دبی انحرافی به آبگیر به طور متوسط به ترتیب نسبت به مدل بدون صفحه مستغرق 14/9، 9/9، 6/8 و 2/3 درصد کاهش داشته است. همچنین با افزایش عدد فرود از 0/14 به0/23 دبی انحرافی به آبگیر به طور متوسط 5/3 درصد کاهش داشته است.
مهندسی دریا
حسام الدین روانبخش
چکیده
محاسبه نیروهای وارد از طرف سیال به سازه های مختلف، زمینه مورد علاقه بسیاری از پژوهشگران می باشد. نیروی های لیفت و درگ مهم ترین پارامتر در مبحث هیدروفویل ها محسوب می شوند. با توجه به اینکه فرض سیال نیوتنی در اکثر مطالعات صورت گرفته در این زمینه متداول است. در این مقاله، نیروی های وارد بر یک هیدروفویل در جریان آرام سیال غیر نیوتنی مورد ...
بیشتر
محاسبه نیروهای وارد از طرف سیال به سازه های مختلف، زمینه مورد علاقه بسیاری از پژوهشگران می باشد. نیروی های لیفت و درگ مهم ترین پارامتر در مبحث هیدروفویل ها محسوب می شوند. با توجه به اینکه فرض سیال نیوتنی در اکثر مطالعات صورت گرفته در این زمینه متداول است. در این مقاله، نیروی های وارد بر یک هیدروفویل در جریان آرام سیال غیر نیوتنی مورد بررسی قرار گرفته است. مدل انتخابی برای سیال غیر نیوتنی، پاورلا است و شبیه سازی برای سه نوع سیال رقیق شونده، نیوتنی و غلیظ شونده، در زوایای حملۀ صفر، 5، 10، 15، 20 و 25 درجه و شاخص های رفتاری 0/5، 1و 1/5 در نظر گرفته شده است. ایجاد مش، پردازش و محاسبات پس پردازش این تحقیق توسط سه نرم افزار رایگان و متن باز بترتیب جی مش، اپنفوم و پاراویو انجام پذیرفته است. جهت اعتبارسنجی، مشاهده می شود، ضرایب لیفت و درگ، در شاخص رفتاری یک، یعنی سیال نیوتنی، با نتایج مشابه تطابق دارد. با افزایش زاویه، پدیده جدایش سیال رقیق شونده زودتر رخ می دهد. همچنین کاهش ضریب لیفت برای این سیال غلیظ شونده در زاویه حمله بزرگتری اتفاق می افتد.
مهندسی دریا
لیلا جوزایی؛ سحر دمیری؛ نسیم آل علی؛ اعتمادالدین رابعی غلامی
چکیده
در این مقاله ارتعاشات آزاد کشتی به کمک تیر تیموشنکو بررسی و فرکانس های طبیعی و شکل مدهای آن بدست آورده شده اند. با توجه به اینکه معادلات فرکانسی تیر تیموشنکو غیرخطی می باشند، لذا از روش عددی مربع سازی تفاضلی ، فرکانس ها و شکل مدها محاسبه شده اند. فرکانس های چند شناور با ابعاد و طول های متفاوت بدست آورده شده و با یکدیگر برحسب ...
بیشتر
در این مقاله ارتعاشات آزاد کشتی به کمک تیر تیموشنکو بررسی و فرکانس های طبیعی و شکل مدهای آن بدست آورده شده اند. با توجه به اینکه معادلات فرکانسی تیر تیموشنکو غیرخطی می باشند، لذا از روش عددی مربع سازی تفاضلی ، فرکانس ها و شکل مدها محاسبه شده اند. فرکانس های چند شناور با ابعاد و طول های متفاوت بدست آورده شده و با یکدیگر برحسب طول و ارتفاع و عرض مقایسه شده و تأثیر هر کدام از این پارامترها بر فرکانس بررسی شده است. این بررسی ها نشان می دهد که افزایش این پارامترها کاهش فرکانس را در بر دارد و برای شناورهایی که نسبت ارتفاع به طول بیشتری دارند، بهتر است که از مدل تیر تیموشنکو برای بررسی ارتعاشات آنها استفاده کرد که در آن اثرات برشی نیز در نظر گرفته می شوند.
مهندسی دریا
احمد حاجیوند؛ حسام الدین روانبخش
چکیده
توسعه گسترده طراحی و ساخت کشتی های چند بدنه در نیمه دوم قرن بیستم آغاز شد. امروزه، تعداد زیادی از این شناورها با طرح های مختلف ساخته می شود. با این وجود مطالعات عددی و آزمایشگاهی کمتری بر روی رفتار آنها در مقایسه با شناورهای تک بدنه انجام شده است. طول و فاصله دو بدنه از عوامل موثر بر الگوی موج ایجاد شده در اطراف و بین دو بدنه و در نتیجه ...
بیشتر
توسعه گسترده طراحی و ساخت کشتی های چند بدنه در نیمه دوم قرن بیستم آغاز شد. امروزه، تعداد زیادی از این شناورها با طرح های مختلف ساخته می شود. با این وجود مطالعات عددی و آزمایشگاهی کمتری بر روی رفتار آنها در مقایسه با شناورهای تک بدنه انجام شده است. طول و فاصله دو بدنه از عوامل موثر بر الگوی موج ایجاد شده در اطراف و بین دو بدنه و در نتیجه مقاومت موج سازی شناور هستند. در این پژوهش تاثیر پارامترهای هندسی شامل نسبت طول به قطر و فاصله دو بدنه بر عملکرد هیدرودینامیکی یک شناور با سطح آبخور کوچک با روش دینامیک سیالات محاسباتی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای بررسی تاثیر طول به قطر بر ترکیب سیستم موج اطراف بدنه آزمایش کشش برای دو مدل با نسبت های مختلف در محدوده سرعتی گسترده مورد شبیه سازی قرار گرفته است. همچنین جهت ارزیابی اثر فاصله دو بدنه بر تداخل امواج بین دو بدنه نیز دو مدل به فاصله های مختلف در سرعت های گوناگون در محیط دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شده اند. شبیهسازیها برای دو آبخور مختلف انجام شده است. تأثیر عدد فرود، نسبت طول به قطر و اندازه آبخور بر رفتار هیدرودینامیکی مدل نیز مورد بررسی قرار گرفته است. مقاومت فشاری، اصطکاکی و تداخلی دو بدنه محاسبه و الگوی موج اطراف بدنه و بین دو بدنه استخراج و با دادههای آزمایشگاهی مقایسه شده است که نشان دهنده تطابق منطقی نتایج عددی و آزمایشگاهی است.
مهندسی دریا
علی ساعدی؛ علی عصاره
چکیده
شیب شکن ها به سبب سادگی ساخت و بهره برداری، از جمله رایج ترین ساختمان های آبی جهت کاهش انرژی جریان آب در شبکه های آبیاری هستند. لذا در این تحقیق تأثیر شیب سازه، تعداد پلکان، ارتفاع سازه و مشخصات هیدرولیکی جریان بر میزان استهلاک انرژی در شیب شکن های پلکانی مورد بررسی قرار گرفت. مدل های آزمایشی مورداستفاده در 2 ارتفاع ...
بیشتر
شیب شکن ها به سبب سادگی ساخت و بهره برداری، از جمله رایج ترین ساختمان های آبی جهت کاهش انرژی جریان آب در شبکه های آبیاری هستند. لذا در این تحقیق تأثیر شیب سازه، تعداد پلکان، ارتفاع سازه و مشخصات هیدرولیکی جریان بر میزان استهلاک انرژی در شیب شکن های پلکانی مورد بررسی قرار گرفت. مدل های آزمایشی مورداستفاده در 2 ارتفاع 20 و30 سانتیمتری، 2 شیب مجرای 26/5 درجه (1به2) و 33/3 درجه (1به5/1) و تعداد 3، 5 و7 پلکان ساخته شد. کلیه آزمایش ها در 4 دبی مختلف 10، 13، 15 و20 لیتر بر ثانیه در یک فلوم آزمایشگاهی، به طول13 متر، عرض 50 و عمق 60 سانتی متر انجام شد. نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش (نسبت عمق بحرانی قبل از شیب شکن /تغییرات ارتفاع هندسی شیب شکن )، میزان استهلاک انرژی کاسته می شود. همچنین به ازائ مقدار مشخص نسبت مذکور، افزایش تعداد پلکان ها باعث کاهش میزان استهلاک نسبی انرژی گردید. نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش شیب سازه، میزان استهلاک نسبی انرژی افزایش می یابد . بیشترین میزان استهلاک نسبی انرژی برای مدل با شیب z=2 و ارتفاع 30 سانتی متری و کمترین میزان استهلاک نسبی انرژی برای مدل با شیب z=1.5 و ارتفاع 20 سانتی متری بدست آمد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش عدد فرود، میزان استهلاک نسبی انرژی کاهش می یابد.
مهندسی دریا
احمد حاجیوند؛ عقیل دارایی
چکیده
پیش بینی مقاومت کشتی مهمترین بخش طراحی هیدرودینامیکی کشتی است. امروزه روشهای محاسباتی به عنوان ابزاری متداول برای این منظور استفاده میشوند. محاسبه مقاومت کل شناور با روش عددی دینامیک سیالات محاسباتی به صورت دوفازی به زمان محاسباتی زیادی نیاز دارد. ایده تقسیمبندی مقاومت کل به مولفههای مختلف بر مبنای عامل فیزیکی ایجاد کننده ...
بیشتر
پیش بینی مقاومت کشتی مهمترین بخش طراحی هیدرودینامیکی کشتی است. امروزه روشهای محاسباتی به عنوان ابزاری متداول برای این منظور استفاده میشوند. محاسبه مقاومت کل شناور با روش عددی دینامیک سیالات محاسباتی به صورت دوفازی به زمان محاسباتی زیادی نیاز دارد. ایده تقسیمبندی مقاومت کل به مولفههای مختلف بر مبنای عامل فیزیکی ایجاد کننده نیرو از اصول اساسی در هیدرودینامیک کشتی است. در روش ترکیبی ارائه شده بر مبنای اصل تقسیم بندی مقاومت، بخش مربوط به مقاومت موجسازی با کمک انتگرال میشل و بخش ویسکوز با حل معادلات جریان واقعی و روش دو بدنه و به صورت تک فاز در محیط دینامیک سیالات محاسباتی بدست آمده است. محاسبات برای ۱۰ سرعت مختلف در بازه عدد فرود 06/0 تا 62/0 انجام و در هر سرعت سهم هر کدام از مولفههای مقاومت تعیین گردیده است. در روش ترکیبی زمان محاسبات به شدت کاهش مییابد. برای مقایسه نتایج، شبیهسازیها در حالت دوفازی نیز انجام شده است. نتایج به دست آمده از روش ترکیبی و دوفازی به طور متوسط 7 درصد اختلاف دارند با این حال زمان محاسبات حالت ترکیبی به طور متوسط 97 درصد کمتر از زمان شبیهسازی حالت دوفازی به دست آمده است.
مهندسی دریا
حامد جلیل مصیر؛ روح اله فتاحی؛ الهام قنبری عدیوی
چکیده
پدیده انتقال رسوب یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار در عملکرد هیدرولیکی و ساختار ریختشناسی سواحل تلقی میشود. به علاوه توسعه پایدار، اقدامات مهندسی و انتخاب متناسبترین روش حفاظت جهت ساماندهی و تثبیت سواحل، در گروی آگاهی از کمیت بار رسوبی میباشد. بنابراین تمرکز این پژوهش بهطور کلی برآورد نرخ انتقال رسوب، ارزیابی تاثیر پوشش جنگلی ...
بیشتر
پدیده انتقال رسوب یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار در عملکرد هیدرولیکی و ساختار ریختشناسی سواحل تلقی میشود. به علاوه توسعه پایدار، اقدامات مهندسی و انتخاب متناسبترین روش حفاظت جهت ساماندهی و تثبیت سواحل، در گروی آگاهی از کمیت بار رسوبی میباشد. بنابراین تمرکز این پژوهش بهطور کلی برآورد نرخ انتقال رسوب، ارزیابی تاثیر پوشش جنگلی ساحلی (کمربند سبز) بر کاهش روند نرخ انتقال رسوب در اثر امواج بلند از جمله سونامی و دستیابی به مدل پارامتریک متناسب با هر منطقه ساحلی با استفاده از نرمافزار SPSS میباشد. آزمایشها بر پایه اثربخشی درخت مانگرو برای کاهش انرژی سونامی، به وسیله یک ساختار درختچه مصنوعی شبیهسازی شده، به ازای دو چیدمان درختی مستطیلی و مثلثی، 3 ارتفاع موج ورودی 6، 9 و 12 سانتیمتر، شیب ساحل ثابت و افقی، قطر رسوب 0/35 میلیمتر و در شرایط حضور و عدم حضور پوشش انجام گردید. نیروی وارد شده ناشی از موج با استفاده از روش اندازهگیری مستقیم به کمک نیروسنج الکترونیکی (Load cell) و سرعت موج با استفاده از دستگاه سرعتسنج داپلر صوتی (ADV) اندازهگیری شدند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان میدهد که با وجود پوشش جنگلی، 41/17 درصد از فرسایش و آبشستگی سواحل جلوگیری شده و به تثبیت و احیای سواحل کمک میگردد، همچنین در نظر گرفتن شرایطی از قبیل انتخاب چیدمان مثلثی و افزایش تراکم پوشش، به ترتیب منجر به بهبود 7/57 و 11/20درصدی وضعیت سواحل میگردد. در پایان نیز مدل پارامتریک و معادله تجربی برآورد نرخ انتقال رسوب با ضریب همبستگی معادل 0/95 پیشنهاد گردید.