يك سازه مغروق زير آب كه مهار شده است كاربرد بالقوه بسياري در مهندسي اقيانوس دارد؛ از جمله مي توان موج شكن ها و تونل هاي زيرآبي را نام برد. چنين سازه اي جايگزيني براي مواردي است كه پي خاك ضعيف يا عمق آب زياد است در نتيجه استفاده از سازه هاي ثابت شده به بستر دريا ممكن نيست، يا مواردي كه لازم است سطح دريا با حضور سازه ها اشغال نگردد. در اين مقاله، ابتدا با معرفي تابع پتانسيل سرعت براي امواج منظم خطي، با استفاده از تئوري فرود-كريلوف و روش حركت نسبي نيروي هيدروديناميك وارد بر يك كره زير امواج محاسبه مي شود. سپس، مدل رياضي براي نیرو بر واحد وزن جابجایی کره بر واحد دامنه موج ارائه شده و حداكثر مقدار نيروي وارد بر سازه مغروق بر حسب طول موج محاسبه مي شود. در ادامه، به ازاي مقادير مفروض از پارامترهاي مساله، حداكثر جابجايي كره مهارشده تحت اثر امواج با فرض تحليل شبه-استاتيكي مشخص مي شود. بنابراين، نتايج اين تحقيق به صورت مستقل از ابعاد سازه و دامنه موج، حداكثر نيروي هيدروديناميكي امواج وارد بر سازه را تعيين مي كند. حداکثر نسبت نیرو به دامنه موج در طول موجي برابر با عمقی که کره در آن مغروق است ضرب در 2π بدست می آید. با افزایش طول موج، نسبت نیروی بی بعد به دامنه موج با رابطه عکس و البته نمایی تغيير مي كند. همچنين، با افزایش عمق کره زیر تراز ایستابی، نیروی وارد بر کره به صورت نمایی کاهش می یابد. در نهايت براي كره مهارشده با كابل از نوع شش شاخه، با فرض آنكه سيستم در پاسخ به تحريك هارمونيك با فركانس نزديك به صفر رفتار استاتيكي دارد، دامنه پاسخ با حل مساله تعادل استاتيكي محاسبه مي شود.
کلید واژگان :سازه مغروق، امواج منظم خطي، روش حركت نسبي، نيروي هيدروديناميك، تحليل شبه-استاتيكي
ارزش ریالی : 300000 ریال
با پرداخت الکترونیک