کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7175783 1466568 2018 26 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Simulating the hydrodynamic response of a floater-net system in current and waves
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی پاسخ هیدرودینامیکی سیستم شبکه های شناور در جریان و امواج
ترجمه چکیده
ما یک مدل عددی جدید برای شبیه سازی تعامل جریان و موج با یک سیستم شبکه پنهان ارائه می دهیم. سهم اصلی مقاله این است که ادغام حرکت شناور و تجزیه و تحلیل متقابل ساختار مایع ساختار خالص در چارچوب مدل سازی از طریق رویکرد پویای سیال محاسباتی. گرده افشانی و خطوط موروشی به طور مستقیم حل نشدند، اما تأثیرات آنها تقریبا مدلسازی شده بود. این مدل یک حل کننده هیدرودینامیکی، یک حل کننده حرکت بدن، یک حل کننده حرکت مش و یک حل کننده ساختاری را به شیوه ای جداگانه متصل می کند. در مدل عددی، ساختار خالص به عنوان مجموعه ای از مناطق متخلخل پویا طراحی شده است. مدل توده ای توده ای با آن برای تحقق تحلیل ساختار مایع ساختار ساختار خالص ترکیب شده است. شناور به عنوان یک جسم سفت و سخت مورد استفاده قرار گرفت که توسط محاسبات مشبک بدن در دامنه مایع حل شد. معادله حرکت برای شناور بر اساس اصل تعادل حرکتی خطی و زاویه ای تنظیم شده است. طرحهای یکپارچه سازی حرکتی در مدل عددی اجرا و آزمایش شده است. مدل عددی بر روی سه مجموعه داده های تجربی موجود در ادبیات باز اعتبار شده است. اولین مجموعه ای از پرونده های اعتبارسنجی حرکت شناور در امواج منظم را کنترل می کند. مجموعه دوم موارد اعتبار سنجی متمرکز بر تجزیه و تحلیل متقابل ساختار مایع ساختار خالص است. این نکته مربوط به کل سیستم شناور شبکیه در امواج منظم بود و شرایط جریان و موج را ترکیب کرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
We present a novel numerical model for simulating current and wave interaction with a floater-net system. The main contribution of the paper is the integration of the floater motion and the fluid-structure interaction analysis of the net structure in the same modelling framework via the computational fluid dynamic approach. The sinker and the mooring lines were not directly resolved, but their effects were partially modelled. The model couples a hydrodynamic solver, a rigid body motion solver, a mesh motion solver and a structural solver in a segregated manner. In the numerical model, the net structure was modelled as a set of dynamic porous zones. A lumped mass model was coupled with it to realize fluid-structure interaction analysis for the net structure. The floater was treated as a rigid body, which was resolved by the body-fitted computational mesh in the fluid domain. The motion equation for the floater was set up based on the principle of linear and angular momentum balance. Different motion integration schemes were implemented and tested in the numerical model. The numerical model was validated against three sets of available experimental data in the open literature. The first set of validation cases treated the floater motion in regular waves. The second set of validation cases focused on the fluid-structure interaction analysis of the net structure. The final one was related to the whole floater-net system in regular waves, and combined current and wave condition.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Fluids and Structures - Volume 79, May 2018, Pages 50-75
نویسندگان
, ,