مدل سازی عددی اندرکنش موج-سازه با استفاده از روش لتیس بولتزمن
کد مقاله : 1185-IHA (R2)
نویسندگان
فرشید منتی نژاد *1، کورش حجازی2
1دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی
2دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده مقاله
محاسبه نیروی امواج بر سازه‌های در معرض آن همواره به عنوان یکی از چالش‌های پیش روی مهندسین و محققین دریا بوده است. در این تحقیق به مدل‌سازی عددی نیروی وارده از جانب امواج به سازه‌ها پرداخته شده است. در مدل ارائه شده، رفتار سیال با استفاده از روش لتیس بولتزمن LBM مدل‌سازی و سطح آزاد نیز با به کارگیری روش معروف حجم سیال VOF شبیه سازی شده است. همچنین برای محاسبه نیروی وارده از جانب سیال به سازه روش تبادل مقدار حرکت MEM به کار گرفته شده است که یک روش منحصر به فرد برای روش لتیس بولتزمن می‌باشد. برای صحت سنجی مدل ارائه شده ابتدا آزمایش‌های هیدرودینامیکی متعددی انجام و نتایج آن با داده‌های آزمایشگاهی و حل تحلیلی مقایسه شده است که نتایج بسیار مطلوبی به دست آمده است. درنهایت، برای سنجش مدل ارائه شده برای مدلسازی نیروی وارده از جانب امواج به سازه‌ها نتایج به دست آمده با نمونه‌های آزمایشگاهی سنجیده شد. مشاهده می‌شود که مدل ارائه شده می‌تواند برای به دست آوردن نیروی امواج و اثر آن بر سازه‌ها مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه ها
روش لتیس بولتزمن، اندرکنش موج-سازه، مدلسازی سطح آب، روش حجم سیّال، روش تبادل مقدار حرکت.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی