digidtyle

پایان نامه مدل‌سازی عددی نفوذ امواج به داخل بنادر و بررسی آرامش حوضچه

پایان نامه مدل‌سازی عددی نفوذ امواج به داخل بنادر و بررسی آرامش حوضچه

پایان-نامه-مدل‌سازی-عددی-نفوذ-امواج-به-داخل-بنادر-و-بررسی-آرامش-حوضچه

این پایان نامه در قالب فرمت word قابل ویرایش ، آماده پرینت و ارائه به عنوان پروژه پایانی میباشد.

 


بندر دیر در استان بوشهر که به‌عنوان بزرگ‌ترین بندر صیادی ایران شناخته می¬شود، پس از توسعه در سال 90 و احداث موج‌شکن جدید، دچار مشکل نفوذ موج و تلاطم حوضچه شد و مشکلات و حوادثی در این بندر به وجود آمد. علت بروز این پدیده تغییر دهانه ورودی بندر از غرب به جنوب شرقی و در پی آن نفوذ امواج و ایجاد تلاطم در حوضچه می¬باشد. در این تحقیق، بررسی نفوذ موج به بندر در پی تغییر پلان بندر با استفاده از مدل¬سازی عددی و با استفاده از ماژول BW نرم‌افزار MIKE 21  مورد بررسی قرار گرفت. بر پایه نتایج حاصل از این مدل¬سازی، در شرایط کلی امواج نفوذی به بندر که از جهات شرق تا جنوب می¬تابند، تهدیدی برای آرامش حوضچه بندر به شمار نمی¬روند و تنها در مواقع طوفانی که ممکن است امواجی به بزرگی 1/2 متر از جهت جنوب شرق تابیده شوند، آرامش حوضچه بندر به ¬هم خورده و تلاطم بیش‌ازحد مجاز در بندر ایجاد می¬شود. ارتفاع امواج در شرایط حوضچه متلاطم به بیش از 40 سانتی¬متر می¬رسد و این شرایط خطری برای شناور¬های پهلوگرفته و در حال پهلوگیری محسوب می¬گردد. این مسئله در نواحی نزدیک به دهانه ورودی بندر اهمیت دوچندان پیدا می¬کند؛ چون ارتفاع امواج در این نواحی به بیش از 5/1 متر رسیده و احتمال بروز آسیب¬¬های شدید برای شناور¬های در حال تردد در این نواحی بسیار بالاست. با توجه به معیار¬های آرامش حوضچه و نظر به فراوانی بسیار ناچیز این امواج در سال، در حالت کلی میزان آرامش حوضچه این بندر در حد کافی و بیش از 5/97 درصد اوقات سال است. بااین‌حال برای شرایط طوفانی توصیه می¬شود با اطلاع¬رسانی به¬موقع این شرایط از سوی مسئولین محلی، از تردد شناور¬ها در نواحی نزدیک به دهانه ورودی بندر، جلوگیری به عمل آید.


کلمات کلیدی: بندر دیر، تلاطم بندر، نفوذ موج، دهانه ورودی بندر، معادلات بوسینسک، MIKE 21   
فهرست مطالب
عنوان                                                                                                                                 صفحه
فصل اول: کلیات تحقیق
1-1. مقدمه.....................................................................................................................................................2
1-2. معرفی مسئله........................................................................................................................................3
1-2-1. آرامش و تلاطم در درون لنگرگاه...........................................................................................3
1-2-2. ارزیابی آرامش لنگرگاه.............................................................................................................3
1-2-3. معرفی بندر دیر.........................................................................................................................5
1-2-3-1. موقعیت جغرافیایی.......................................................................................................5
1-2-3-2. بندر دیر از گذشته تاکنون...........................................................................................6
1-3. هدف پژوهش حاضر..........................................................................................................................11
1-4. فرضیات و روش انجام تحقیق.........................................................................................................11
1-5. ساختار پایان‌نامه...............................................................................................................................12
فصل دوم: مروری بر سابقه مطالعات
2-1. مقدمه..................................................................................................................................................14
2-2. مطالعات مرتبط با انواع معادلات موج..........................................................................................14
2-2-1. مطالعات موج آب کم‌عمق....................................................................................................17
2-3. مطالعات مرتبط با شبیه‌سازی امواج در بنادر.............................................................................19
2-4. جمع‌بندی سابقه مطالعات..............................................................................................................29
فصل سوم: مبانی شبیه‌سازی عددی
3-1. مقدمه..................................................................................................................................................31
3-2. مشخصات محدوده شبیه-سازی......................................................................................................32
3-3. مطالعات اولیه مورد¬نیاز برای شبیه-سازی....................................................................................33
3-3-1. مطالعات باد............................................................................................................................33
3-3-1-1. باد¬های ساحلی...........................................................................................................33
3-3-1-2. باد شمال.....................................................................................................................34
3-3-1-3. باد شمال شرقی.........................................................................................................34
3-3-1-4. باد قوس.......................................................................................................................34
3-3-1-5. بادهای جنوبی............................................................................................................34
3-3-1-6. منابع اطلاعاتی موجود..............................................................................................35
3-3-1-6-1. ایستگاه¬های هواشناسی.................................................................................35
3-3-1-6-2. اطلاعات ماهواره Quickscat.......................................................................36
3-3-1-6-3. اطلاعات مدل ECMWF..............................................................................37
3-3-1-7. ارزیابی و انتخاب گلباد مبنای مطالعات................................................................38
3-3-2. مطالعات امواج........................................................................................................................39
3-3-2-1. وضعیت کلی امواج در خلیج‌فارس و دریای عمان..............................................39
3-3-2-2. منابع دقیق¬تر برای تعیین مشخصات امواج منطقه طرح..................................40
3-4. انتخاب مدل عددی...........................................................................................................................43
3-4-1. معادلات حاکم در مدل کلاسیک MIKE 21 BW.......................................................45
3-4-2. معادلات حاکم در مدل پیشرفته MIKE 21 BW........................................................47
فصل چهارم: شبیه¬سازی عددی و اجرای مدل
4-1. مقدمه..................................................................................................................................................51
4-2. ایجاد هندسه بندر و کرانه-ها..........................................................................................................51
4-3. اعمال شرایط مرزی.........................................................................................................................53
4-3-1. مرز¬های انعکاس¬دهنده کامل موج.....................................................................................54
4-3-2. سازه¬های متخلخل................................................................................................................55
4-3-3. لایه جذب‌کننده موج...........................................................................................................57
4-3-4. مرز¬های تولید موج................................................................................................................59
4-4. انتخاب پارامتر¬های محاسباتی........................................................................................................60
فصل پنجم: بررسی نتایج شبیه¬سازی عددی
5-1. مقدمه..................................................................................................................................................63
5-2. نتایج مدل‌سازی برای امواج در جهت SE.....................................................................................63
5-3. نتایج مدل‌سازی برای امواج در جهت SSE................................................................................67
5-4. نتایج مدل‌سازی برای امواج در جهت ESE...............................................................................70
5-5. تحلیل و ارزیابی نتایج حاصل از مدل-سازی................................................................................74
5-6. نتایج مدل‌سازی تفرق امواج برای شرایط طوفانی در جهت WSW.....................................75
5-7. نتایج مدل‌سازی برای شرایط طوفانی امواج در جهت SE..........................................................79
فصل ششم: نتیجه¬گیری و پیشنهاد‌ها
6-1. جمع¬بندی نتایج..........................................

توجه : فایل بالا دارای پشتیبانی و امکان پیگیری است که با کلیک بر روی (دریافت فایل) نمایش داده خواهد شد

با تشکر از انتخاب شما