کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5474112 1520645 2017 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical analysis of tsunami-like wave impact on horizontal cylinders
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل عددی تاثیر موج سونامی بر روی سیلندر افقی
کلمات کلیدی
موج سونامی مانند، موج انفرادی، سیلندر افقی بارهای هیدرودینامیک معادلات ناییر استوکس، حجم مایع
ترجمه چکیده
در چند دهه گذشته چندین حادثه سونامی موجب ویرانی بسیار بزرگی به زیرساخت های دریایی و دریایی شده است. با وجودی که امواج سونامی با امواج انفرادی از دهه 1970 مورد مطالعه قرار گرفته اند، اختلاف امواج موج بین امواج انفرادی و سونامی به طور مستقیم منجر به تفاوت های قابل توجه در توانایی انتقال انرژی و اثرات مخرب بالقوه آنها می شود. در این مطالعه، یک شکل موج سونامی مشابه با استفاده از یک ترکیب از امواج انفرادی برای شبیه سازی یک تصویر موج سونامی واقعی اتخاذ شده است. یک مدل جریان دو فازی با روش حجم محدود با حجم روش مایع برای ردیابی سطح آزاد حل شده است. مدل عددی ابتدا بر روی مطالعات تجربی و نظری با موج انفرادی تأیید شد. و پس از آن، تأثیر امواج سونامی در سیلندرهای افقی غوطه ور از لحاظ عددی بررسی شد. اختلاف هیدرودینامیکی بین موج انفرادی و موج سونامی مانند عبور از سیلندرهای زیرین بحث شده است، که نشان دهنده تفاوت های قابل توجه در نیروهای پانچ و تکامل میدان سرعت در اطراف سیلندر است. علاوه بر این، اثرات ارتفاع موج و عمق زیردریایی بر بارهای هیدرودینامیکی در نظر گرفته شد و تأثیر فاصله فاصله بر روی تعاملات بین سیلندرها در یک طرح دو بعدی نیز مورد بررسی قرار گرفت.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی دریا (اقیانوس)
پیش نمایش مقاله
تجزیه و تحلیل عددی تاثیر موج سونامی بر روی سیلندر افقی
چکیده انگلیسی
During the past few decades, several tsunami events have caused tremendous devastation to onshore and offshore infrastructures. Although the tsunami waves have been studied with solitary waves since 1970s, the wave profile differences between solitary and tsunami waves directly result in the significant differences in their energy carrying capability and potential destructive impacts. In this study, a tsunami-like wave profile has been adopted by using a composition of solitary waves to simulate a real tsunami wave profile. A two-phase flow model was numerically resolved with the finite volume method with the volume of fluid method to track the free surface. The numerical model was first validated against the experimental and theoretical studies with the solitary wave. And then, the impact of tsunami waves at submerged horizontal cylinders was numerically studied. The hydrodynamic differences between the solitary wave and tsunami-like wave passing the submerged cylinders have been discussed, which shows the significant differences on the punching forces and the velocity field evolution around the cylinders. Moreover, the effects of wave height and submersion depth on the hydrodynamic loads were considered, and the influence of the spacing distance on the interactions between cylinders in a tandem arrangement was also investigated.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Ocean Engineering - Volume 145, 15 November 2017, Pages 316-333
نویسندگان
, , , ,