Boundary Element Analysis of Incident Waves Passing a Submerged Breakwater

Transcript

1 وشری م ىذسی دریا ػبل یبصد ن/ ؿوبس / ث بس تبثؼتبى 394)5-9( یادداشت فىی مدلسازی امواج برخوردی به موج شکه مستغرق با استفاده از روش المان مرزی * محمد رضا شکاري مهرآبادي علی اکبر حکمت زاده Downloaded from marne-eng.r at 7: on Thursday October th 8 دانش آموخته دکتري مهندسي عمران دانشکده مهندسي عمران و محيط زيست دانشگاه تربيت مدرس shekar.9@gmal.com استادیار دانشکده مهندسي عمران و محيط زیست دانشگاه صنعتي شيراز hekmatzadeh@sutech.ac.r اطالػات ممال تبسیخچ همبل : تبسیخ دسیبفت همبل : 393/5/4 تبسیخ پزیشؽ همبل : 394/5/ تبسیخ ا تبس همبل : 394/6/3 كلوبت كليذي: سؽ الوبى هشصي ه دؿکي ؿ بس هؼتغشق ثبصتبة ػج س اه اد چكيذ ه جضکي ای هستغزق تا ذف ک تزل تغییزات هزف ل صی ساحل حزکت رس تات ساحلی در تزاتز حول اه اج ساخت هی ض ذ. در تحمیك حاضز تا استفاد اس رش الواى هزسی )BEM( هسأل تفزق اه اج تزخ ردی ت ه جضکي ای صلة ضیثذار عو دی ه ج د در سیز سطح آب ه رد تحلیل لزار گزفت است. هعادل ا تگزالی الواى هزسی تا استفاد اس الوا ای هزسی ثاتت خطی ج ت حل هعادل الپالس )هعادل ی سیال تزاکن اپذیز( ت سط یک تز اه کاهپی تزی ک ت ستاى فزتزى ضت ضذ است ت حل هسأل همذار هزسی هیپزداسد. تفزق اه اج در د ع ه جضکي ض ار هستغزق هطالع ضذ است ک ج ت رسیذى ت ایي ذف هطالع پاراهتزی ری ضزایة تاستاب عث ر تغییزات تزاس سطح آب تحت تأثیز ضزایط هختلف ه ج تزخ ردی اس جول عذد ه ج سای تزخ رد تیشی ه ج ضزایط هختلف ساس ای اس جول عزض ارتفاع سای لزارگیزی ه جضکي ا جام ضذ است. Boundary Element Analyss of Incdent Waves Passng a Submerged Breakwater Mohammad Reza Shekar, Al Akbar Hekmatzadeh PhD, Department of Cvl and Envronmental Eng., Tarbat Modares Unversty, shekar.9@gmal.com Assstant Professor, Department of Cvl and Envronmental Engneerng, Shraz Unversty of technology, hekmatzadeh@sutech.ac.r ARTICLE INFO ABSTRACT Artcle Hstory: Receved: 6 Jul. 4 Accepted: 3 Aug. 5 Avalable onlne: Sep. 5 Keywords: Boundary element method Floatng and submerged breakwater wave reflecton and transmsson The prncple ncluded n constructon of submerged breakwater s to protect beach from morphologcal changes and the sedment transport aganst ncomng waves. In the present study, boundary element method (BEM) s employed for solvng the scatterng problem of ncdent wave passng the vertcal and nclned submerged breakwaters wth rgd boundares. The boundary element ntegral equaton wth constant and lnear elements s used to solve the Laplace equaton (for the ncompressble fluds) n boundary value problems by development of a FORTRAN computer program. The dffracton of water waves has been nvestgated n floatng and submerged breakwaters so that to gan ths goal, a parametrc study on the water wave reflecton and transmsson coeffcents and the water surface elevaton has been performed consderng the nfluence of varous sea states such as wave number, oblquely of waves and wave stppness, and several structural confguratons such as wdth, depth and angle of nclnaton. - ممذم آػيت دیذگی ه بعك ػبحلی بؿی اص پذیذ بي عجيؼی فشػبیؾ ػ احل ثؼ اى ثبسصتشیي صذهبت ثبػج ؿذ تب هحمميي صیبدي ث هغبلؼ ثشسػی سا کبس بي هختلف حفبظت ػ احل ثپشداص ذ. اص سا کبس بي ه ن هیت اى ث احذاث ػبص بیی هخل ه دؿکي بي دس اص ػبحل دی اس بي ػبحلی صفحبت هؼتغشق ه دؿکي بي هؼتغشق اؿبس و د. دس ؿشایغی ك فشػبیؾ ػبحل ػوذتأ دس ر ت ػو د ثش ػبحل ثبؿذ احذاث ػبص بي 9

2 هحوذ سضب ؿکبسي ه شآثبدي ػلی اكجش حکوت صاد / هذلػبصي اه اد ثشخ سدي ث ه د ؿکي هؼتغشق ثب اػتفبد اص سؽ الوبى هشصي Downloaded from marne-eng.r at 7: on Thursday October th 8 ه اصي ػبحل هخل ه دؿکي ب دس ر ت حفبظت ػبحل هیت ا ذ ثؼيبس هؤحش الغ ؿ د. ثب عشاحی رب وبیی ه بػت ه دؿکي بي هؼتغشق دس ضدیکی ػبحل هیت اى حشكت سػ ثبت ػبحلی سا ك تشل و د ث د جبل آى تغييشات هشف ل طي ػبحل سا هحذد و د []. دس عی د بي اخيش ثحج تفشق اه اد تبثی ث ػبص بي ضدیک ػبحل هؼتغشق هيضاى كب ؾ ا شطي اه اد ػج سي اص ایي ػبص ب ظش ثؼيبسي اص هحممبى سا ث خ د هؼغ ف داؿت اػت. ؿشع هغبلؼبت تحليلی آصهبیگب ی ثش سي ه دؿکي ب دی اس بي هؼتغشق ث د د هيالدي ثشهیگشدد ك دس ایي هيبى هی ت اى ث هغبلؼبت ل ػبدا پتشػ ى [] تؼبس ی س [3] یيپ چ ا گ [4] اؿبس كشد. پيشفت بي اخيش دس صهي سؽ بي ػذدي كبسثشد آى دس هؼبئل هشث ط ث هکب يک ػيبالت اه اد ثبػج اػتفبد اص ایي سؽ ب دس صهي هذل كشدى سفتبس ه د ػج سي اص ه دؿکي هؼتغشق ؿذ اػت ك اص هيبى سؿ بي ػذدي سؽ بي الوبى هحذد سؽ الوبى هشصي دس هذل كشدى ایي ػبص ب ثيتشیي اػتفبد سا داؿت ا ذ. سؽ الوبى بي )BEM( هشصي ك ث سؽ ا تگشال بي هشصي يض ه ػ م اػت سا هیت اى ث ػ اى یک سؽ يو تحليلی عجم ث ذي كشد اص آ زبیيک ثشاي هؼبدل دیفشا ؼيل بسه يک دس هحيظ بي وگي ر اة بي ثؼيبس خ ة ضدیک ث تبیذ تحليلی هی د ذ لزا ؼجت ث سؽ الوبى هحذد ثيتش اػتفبد هی ؿ د. دس ػبل 983 بكبیبهب هذل د ثؼذي الوبى هشصي اه اد غيش خغی سا دس هؼبئل هختلف همذاس هشصي ثشاػبع لضي گشیي هغبلؼ كشد ث اسائ فشه ل بي هختلف ك ثب داد بي آصهبیگب ی تبیذ تحليلی همبیؼ صحت ػ زی ؿذ ث د ذ پشداخت [5]. دس ػبل 993 چي گ ث حل هؼبدالت ا تگشال بي هشصي دگب پشداخت ذ ك تيز آى ت ػؼ ثش به د ثؼذي )BEPOD( ثشاي حل هؼبدل الپالع ث د [6]. دس اداه چي وکبساى دس ػبل ثب اػتفبد اص سؽ الوبى هشصي دگب ث تحليل اه اد ػج سي اص دی اس بي صلت ثب ضخبهت كن پشداخت ذ ك دس تحميك آ ب ػوك ػيبل حبثت تشاكن پزیشي آى يض دس ظش گشفت ؿذ ث د [7]. دس الغ یکی اص ه وتشیي هضایبي سؽ الوبى هشصي ایي اػت ك دس آى هؼبدل دیفشا ؼيل حبكن ثش یک للوش ث یک هؼبدل ا تگشال هشصي تجذیل گت اص اثؼبد هؼأل یکی كن هی ؿ د ك ث تجغ آى دسربت آصادي هؼأل كب ؾ یبفت حزن هحبػجبت يض ث همذاس لبثل ت ر ی كوتش هی ؿ د [8]. چي وکبساى دس ػبل 4 ثب اػتفبد اص سؽ الوبى هشصي ث هغبلؼ تفشق اه اد تبثی ػو د ثش دی اس بي هؼتغشق پشداخت ذ تأحيش دی اس هؼتغشق دس حبالت هختلف صلجيت ف رپزیشي سا ثش هيضاى تلفبت ا شطي ػج سي اسصیبثی كشد ذ [9]. دس ػبل 9 كبئ ت گ ثب اػتفبد اص سؽ الوبى هحذد هشصي هميبع ؿذ ث آ بليض اه اد ػج سي اص سي ػبص ه دؿکي ثب همغغ هؼتغيلی دی اس صلت پشداخت ذ حزن هحبػجبت كوتش ثب تؼذاد الوبى بي ه سد يبص كوتش دس للوش ه سد هغبلؼ ؼجت ث تحميمبت پييي سا اص مبط ل ت هغبلؼ خ د ثيبى و د ذ []. پظ ؾ ایي ا زبم ذف اص تحليل هؼأل ا تبس اه اد ثشخ سدي ث ه دؿکي بي هؼتغشق صلت ؿيجذاس ػو دي اػت. ثب ت ر ث یظگی بي ه حصش ث فشد سؽ الوبى هشصي هب ذ دلت ػشػت ثبالي آى ث دليل تؼذاد الوبى كوتش ؼجت ث ػبیش سؽ بي اص ػذدي ایي سؽ ثشاي هذل كشدى ػيبل پيشاه ى ػبص هؼتغشق اػتفبد هیؿ د. ؿبیبى ركش اػت ك دس صهي ثشسػی احشات ك يض ه دؿکي بي هؼتغشق ثش الوبى سؽ كوک ث تفشق اه اد دس هشصي ا زبم ؿذ پبساهتشیک ثب الوبى بي حبثت خغی ا زبم ذ اػت. لجلی هغبلؼبت هغبلؼبت - رياتط ریاضی حاکم تر تفرق ام اج ترخ رد ت م ج- شكه مستغرق تئ سي تفشق اه اد ثب داه ك چک اص یکک هکب غ ثکب ضکخبهت كکن ت ػظ هحمميي هختلفی اص رول لي ػجبػپ س دس ػکبل 98 چي وکبسا ؾ دس ػبل هغبلؼک ؿکذ ثک اسائک ساثکظ حبكن دس ایي صهي پشداخت ا ذ [7 ]. ؿکل )( ؿوبیی اص یک لغبس ه د ك ثب فشكکب غ هؼتغشق ث استفبع بى هی د ذ. اگش صایک θ ϭ ثک ػکوت یکک هک دؿککي )d( دس ػوك حبثت آة )h( حشكکت هکی ك کذ سا شكل - شمایی از مسأل ػث ر ام اج م رب از یک م جشكه ػيبل صلة در حاالت مختلف مستغرق ي شىاير. لضد تشاكن غيش لبثل غيش هيذاى ػيبل سا هیت اى ثب تبثغ پتب ؼيل ػشػت غيش چشخی فشض ؿ د ( x, y, z, t) ربیگضیي و د ك ثب فشضيبت ثيبى ؿذ هؼبدل الپالع ث ؿکل صیش سا اسضبء هیك ذ: ( x, y, z, t) )(

3 هحوذ سضب ؿکبسي ه شآثبدي ػلی اكجش حکوت صاد / شی ه ذػی دسیب ػبل یبصد ن) ( ث بس تبثؼتبى 94 )5-9( ثب ت ر ث هحذدیت استفبع ه د دس همبیؼ ثب ع ل ه د ػوك آة ػذم تأحيش كف دسیب هیت اى اه اد خغی دس ظش گشفت اص ح ض صهبى ث ح ض فشكب غ ا تمبل داد: ( x, y, z, t) u ( x, e ( xt ) )( Downloaded from marne-eng.r at 7: on Thursday October th 8 k يض ػذد ه د اػت. دس الغ تبثغ xy k sn( ) u(x, هز ل ثيب گش ػب بت پتب ؼيل ػشػت دس صفح اػت. ثب ربیگزاسي ساثغ )( دس ساثغ )( هؼبدل اي ث ؿکل صیش u ( x, u ( x, حبصل هیؿ د ك ث هؼبدل لو لتض ه س اػت: )3( ر ت حل هؼبدل دیفشا ؼيل حبكن ثش للوش ػيبل ػبص ؿشایظ هشصي صیش دس ظش گشفت هیؿ د: - ػ اهل هؤحش دس ؿشایظ ػغح آصاد د هؤلف حمل كؾ ػغحی اػت ك ث ػلت لبثل اغوبض ث دى تأحيش كؾ ػغحی اص ایي حمل احشات ث ؼجت حمل ثشسػی هی ؿ د []: ػجبست صشف ظش تأحيش ت ب ؿذ u z u g )4( - ؿشایظ هشصي دس كف دی اس ه دؿکي ث دليل صفش ث دى u n ه لف ػشػت ػو د ثش ػغح ث ص ست صیش ثيبى هیؿ د: )5( n ثشداس شهبل ػو د ثش ػغح اػت. 3- دس هذلؼبصي هشص بي دسدػت للوش ػيبل اص ؿشط هشصي تؼؼی ػ هشفلذ [3] اػتفبد هیؿ د: u lm S ( ku), S ( x z ) S S دس ؿکل )( ؿشایظ هشصي هختلف حبكن ثش للوش ػيبل ه د- ؿکي دس حبالت هختلف هؼتغشق ؿ بس بى داد ؿذ اػت. اگش )6( ه دؿکي دس ر ت ػشضی ثص ست بهحذد دس ظش گشفت ؿ د للوش ػيبل ه دؿکي سا هیت اى ث ػ صیش بحي تمؼين و د ك هحذد هيب ی )هحذد l± ( ؿبهل ع ل بي دس دعشف دی اس ه دؿکي اػت )ؿکل (. ثب صشف ظش و دى اص تلفبت ا شطي هیت اى ت اثغ پتب ؼيل ػشػت دس احی 3 سا ث ص ست صیش u ( x, ( e u ( x, Te 3 ( xl) ( xl) Re ( xl) cosh ( k( h ) cosh ( kh) cosh ( k( h ) ) cosh ( kh) تؼشیف و د: شكل - شرایط مرز سيال در تماس تا م جشكه ا مختلف مستغرق ي شىاير. T ضشیت ثبصتبة ضشیت ػج س اه اد اػت. اص آ زبیيک دس هحل هشص بي تؼؼی ثبیذ ؿشایظ هشصي دس ش د u ( l, u ( l, u u x x u ( l, u ( l, u u3 x x 3,, R بحي یکؼبى ثبؿذ هیت اى ؿت: x l x l )9( )( ثب تشكيت ساثظ )7( تب )( هیت اى ضشایت ثبصتبة ػج س اه اد سا k R snh( kh) k T snh( kh) u ( l, cosh( k( h ) dy h u ( l, cosh( k( h ) dy h R T ث ص ست صیش اػتخشاد و د: kh ( ) snh(kh) )( )( ثب ثبصتبة ػج س اه اد هی ثبؿ ذ. الوبى هشصي سؽ اص اػتفبد همبدیش ت اى هی پتب ؼيل ػشػت سا ث ص ست صیش هحبػج كشد [4]: ثتشتيت ضشایت هختلف تبثغ H { u} G { q} )3( دس ایي ساثغ [H] [G] هبتشیغ بي ضشایت سؽ الوبى هشصي ثب ا ذاص )N N N تؼذاد الوب ب( {u} {q} ث تشتيت بى د ذ ثشداس بي پتب ؼيل ػشػت ؿبس )هتك پتب ؼيل ػشػت ؼجت ث ثشداس ػو د ثش ػغح( اػت. دسای بي هبتشیغ بي [H] H H G * q ds, s * q ds, s u s ds q * [G] يض اص ساثظ صیش ثذػت هی آی ذ: u * S ) 4 -الف( ) 4 -ة( ) 4 -د( هشص اهيي الوبى ثتشتيت حل اػبػی u هؼبدل )3( هتك آى هی ثبؿ ذ اص ساثظ صیش ثذػت هی آی ذ: H 4 kr ) 5 -الف( )7( )8(

4 هحوذ سضب ؿکبسي ه شآثبدي ػلی اكجش حکوت صاد / هذلػبصي اه اد ثشخ سدي ث ه د ؿکي هؼتغشق ثب اػتفبد اص سؽ الوبى هشصي ) 5 -ة( kr ك دس آى (kr) H تبثغ کل اص هشتج صفش ع دم u k q H n 4 (kr) H تبثغ کل اص هشتج ال ع دم ث د n ثشداس ػو د ثش ػغح هی ثبؿذ. ساثغ اخيش سا هیت اى ث فشم هجؼ ط صیش يض ثبص یؼی كشد [8]: Downloaded from marne-eng.r at 7: on Thursday October th 8 N H u N G q )6( ثب تمؼين هشص ب ث الوب بي هختلف هیت اى همذاس پتب ؼيل ػشػت سا ثش سي ش الوبى ثذػت آسد. 3- شرح مطالؼات ػذد دس ایي پظ ؾ ثشاي هغبلؼ دليك سفتبس اه اد ػج سي اص ه د- ؿکي اص سؽ الوبى هشصي كوک گشفت ؿذ یک ثش به سایب - اي ثش اػبع فشه لث ذي ت ػؼ داد ؿذ دس ایي همبل ؿت ؿذ اػت. دس ایي ثخؾ اثتذا صحت اػتجبس تبیذ خشری ثش به ت ي ؿذ ثشسػی ؿذ دس اداه ث ثحج هغبلؼبت پبساهتشي دس خص ف ػج س اه اد اص ه دؿکي بي هؼتغشق ؿ بس پشداخت هی ؿ د. -3- صحت سىجی تروام ترا مذل یک م جشكه شىاير ثشاي صحت ػ زی ثش به اص تبیذ ثشسػی آصهبیگب ی چي وکبسا ؾ [7] هذل تحليلی ل ػبدا وکبسا ؾ [5] اػتفبد ؿذ تبیذ حبصل اص هذلػبصي ػذدي حبضش ثب تبیذ آصهبیگب ی تحليلی همبیؼ گشدیذ. ه دؿکي ػو دي ه سد هغبلؼ داساي ػوك ؿ بسي d اػت ك دسى آة ثب ػوك حبثت m لشاس گشفت اه اد ثب k هتغيش ث آى ثشخ سد هی ك ذ. ضکل )3( تغییزات ضزیة عث ر اه اج در تزاتز پاراهتز تذى تعذ سثت عوك ض اری ه جضکي ت عوك آب )d/h( تزای تحمیمات هختلف را طاى هید ذ. وا ط ر ک در ضکل هالحظ هیگزدد تا کا ص عوك سثی ساس همذار ضزیة عث ر ه ج افشایص پیذا هیک ذ وچ یي تایج الگ ریتن حاضز در همایس تا تایج حل تحلیلی ل سادا وکارا ص [5] ت تایج آسهایطگا ی شدیکتز است. ضکل 3- مقایسه وتایج ريش المان مرزی تا وتایج مختلف تحلیلی ي آزمایطگاهی.)kh=4.7( --3 مستغرق مطالؼات پارامتر ام اج ػث ر از م جشكه ا دس ایي حبلت هغبلؼ پبساهتشي ثش سي پذیذ تفشق اه اد تحت تأحيش ع ل الوبى ب ع آ ب صای ثشخ سد اه اد ا زبم ؿذ اػت. تبیذ تحليل ب ثشاي ایي حبلت دس ثخؾ بي صیش اسائ هی- ؿ د تررسی تأثير ط ل ي و ع المان ا ؿکل )4( ح هؾ ث ذي للوش ػيبل ػبص ثشاي ؼجت بي ثذى ثؼذ kh= d/h=.75 b/h=.5 سا بى هید ذ. ر ت ثشسػی حؼبػيت تبیذ ؼجت ث ع الوبى بي هشصي اص الوبى بي حبثت خغی ثب ع ل هتغيش اػتفبد ؿذ اػت. ضکل 4- مذل المان مرزی دي تعذی م جضکه مستغرق. ؿکل )5( تغييشات استفبع ػغح آة سا ؼجت ث مبط ع لی دس ثشخ سد ػو دي اه اد ثب دس ظش گشفتي الوبى بي هختلف بى هی د ذ. دس لؼوت )الف( اص ایي ؿکل تغييشات تشاص ػغح آة ثب دس ظش گشفت ؿذى 4 6 الوبى خغی بى داد ؿذ اػت. همبیؼ تبیذ بى هید ذ تبیذ حبصل اص سؽ الوبى هشصي ث ع ل هؾ اثؼت يؼت. وچ يي تغييشات تشاص ػغح آة ثب دس ظش گشفت ؿذى الوبى بي حبثت خغی ث ؿشح لؼوت )ة( اص ؿکل هضث س بى داد ؿذ اػت. ثب ت ر ث تبیذ ؿکل هضث س هیت اى دسیبفت تبیذ اػتفبد

5 هحوذ سضب ؿکبسي ه شآثبدي ػلی اكجش حکوت صاد / شی ه ذػی دسیب ػبل یبصد ن) ( ث بس تبثؼتبى 94 )5-9( اص الوب بي هشصي حبثت ث الوب بي هشصي خغی ثؼيبس ضدیک اػت دس هؼبئل همذاس هشصي هی ت اى اص الوبى بي حبثت ثب دلت ه بػت اػتفبد و د. Downloaded from marne-eng.r at 7: on Thursday October th 8 الف( ط ل متغير المان ب( المان ثاتت ي خطی شكل 5- تغييرات تراز م ج ترخ رد ت م جشكه مستغرق تا در وظر گرفته المان ا ثاتت ي خطی ي او اع مش تىذ ؿکل )6( همبیؼ تشاص ػغح آة دس ثشخ سد ػو دي اه اد ث ه د- ؿکي بي هؼتغشق ثب اثؼبد هختلف سا بى هید ذ. ثب همبیؼ و داس ب هیت اى دسیبفت ثب افضایؾ استفبع دی اس ه دؿکي هيضاى ثبصتبة اه اد افضایؾ هی یبثذ ث د جبل آى هيضاى ػج س اه اد يض كب ؾ پيذا هی ك ذ )لؼوت الف(. وچ يي ثب افضایؾ ػشض ه د- ؿکي اه اد دچبس ا کؼبس ؿذ هيضاى ػج س اه اد افضایؾ پيذا هی- ك ذ )لؼوت ة(. جذيل - ضرایة تازتاب ي عث ر ام اج م رب الف( عمك های مختلف )b/h=.5( ب( عرض های مختلف )d/h=.75( ضکل 6- تغییرات تراز م ج ترخ ردی ته م جضکه مستغرق تا در وظر گرفته عرض ي ارتفاع های مختلف تررسی تأثیر زايیه ترخ رد ام اج ر ت ثشسػی تأحيش صای اه اد ثشخ سدي ث ه دؿکي هؼتغشق صایبي دسر ؼجت ث هح س x ب )ؿکل ( ؼجت بي ثذى ثؼذ b/h=.5, d/h=.75 kh=3 دس ظش گشفت ؿذ. رذل )( همبدیش ضشایت ثبصتبة ػج س اه اد سا ؼجت ث صای ثشخ سد اه اد ػشض ه دؿکي بى هید ذ. وب غ س ك دس رذل هب ذ هیؿ د ثب افضایؾ صای ثشخ سد اه اد ضشیت ثبصتبة افضایؾ یبفت اص همذاس ضشیت ػج س اه اد كبػت هیؿ د. دس الغ ثب افضایؾ صای ه د تبثی ؿبس ا شطي دس ر ت ه اصي ثب هح س ػبص )ر ت y دس ؿکل ( افضایؾ یبفت دس ر ت ػو دي يض كب ؾ پيذا هیك ذ ؿکؼت اه اد ثيتش اتفبق هیافتذ ك تيز آى كب ؾ ضشیت ػج س اه اد اػت. وچ يي ثب افضایؾ ػشض ه دؿکي اه اد دچبس ا کؼبس ؿذ ضشیت ػج س اه اد افضایؾ پيذا هی ك ذ [6]. ؿکل )7( تغييشات استفبع ػغح آة سا ؼجت ث مبط ع لی دس ثشخ سد اه اد ه سة ثب صای 7 دسر ثب دس ظش گشفتي ا اع هؾ ث ذي ه دؿکي ب ثب ػوك بي هختلف بى هی د ذ. θ R T b/h=.5 b/h= b/h=.5 b/h=

6 هحوذ سضب ؿکبسي ه شآثبدي ػلی اكجش حکوت صاد / هذلػبصي اه اد ثشخ سدي ث ه د ؿکي هؼتغشق ثب اػتفبد اص سؽ الوبى هشصي Downloaded from marne-eng.r at 7: on Thursday October th 8 وب غ س ك تبیذ بى هید ذ تغييشات تشاص ػغح آة تمشیجأ هؼتمل اص ع ل الوبى بي هشصي ا تخبة ؿذ اػت. الف( ط ل متغیر المان ب( عمك م جضکه ضکل 7- تغییرات تراز م ج ترخ ردی ته م جضکه مستغرق تا در وظر گرفته او اع مص تىذی ي عمك م جضکه ( 7=θ( شىاير مطالؼات پارامتر ام اج ػث ر از م جشكه ا دس ایي لؼوت ث ثشسػی احشات پبساهتش بي هختلف اص لجيل ػوك ؿ بسي ه دؿکي خص صيبت ه د تبثی ثش پذیذ تفشق اه اد پشداخت هی ؿ د ك تبیذ تحليل ب ثشاي ایي حبلت دس ثخؾ بي صیش اسائ هیؿ د. شكل 8- مذل المان مرز دي تؼذ م جشكه شىاير. وح مش تىذ محيط ي تأثير ط ل المان ا دس ؿکل )8( ح هؾ ث ذي للوش ػيبل ه دؿکي ؿ بس بى داد ؿذ اػت. هبث ثشسػی بي ا زبم ؿذ دس ثخؾ --3 دس ایي ثخؾ يض ث ثشسػی حؼبػيت تبیذ ؼجت ث ع الوبى بي هشصي اص الوبى بي حبثت خغی ثب ع ل هتغيش پشداخت ؿذ اػت. ؿکل )9( تغييشات استفبع ػغح آة ؼجت ث مبط ع لی دس ثشخ سد ػو دي اه اد ثب دس ظش گشفتي الوبى بي هختلف ثشاي ؼجت بي ثذى ثؼذ d/h=.75 kh= سا بى هید ذ. الف( ط ل متغير المان ب( المان ثاتت ي خطی شكل 9- تغييرات تراز م ج ترخ رد ت م جشكه شىاير تا در وظر گرفته المان ا ثاتت ي خطی ي او اع مش تىذ ثب ت ر ث همبیؼ تبیذ ایي لؼوت تبیذ ؿکل )5( دس ؿشایظ هبث هی ت اى دسیبفت ك دس حبلت ؿ بسي ه دؿکي همذاس ثبصتبة اه اد ثيتش اص حبلت هؼتغشق اػت ث تجغ آى تغييشات تشاص ػغح آة ثؼذ اص ػج س ه د اص ه دؿکي ث دليل كوتش ث دى ضشیت ػج س اه اد كوتش اػت تبیذ حبصل اص سؽ الوبى هشصي ث ع ل هؾ اثؼت يؼت. وچ يي تبیذ اػتفبد اص الوب بي هشصي حبثت ث الوب بي هشصي خغی ثؼيبس ضدیک اػت هی ت اى اص الوبى بي حبثت ثب دلت ه بػت اػتفبد و د. 4

7 هحوذ سضب ؿکبسي ه شآثبدي ػلی اكجش حکوت صاد / شی ه ذػی دسیب ػبل یبصد ن) ( ث بس تبثؼتبى 94 )5-9( Downloaded from marne-eng.r at 7: on Thursday October th 8 submerged plate-type breakwater wth absorbng boundary, Proc., th Hydraulc Engneerng Conference, Tawan, R.O.C., p n Chnese. 4-Yp, T. L. and Chwang, T., (998), Water wave control by submerged ptchng porous plate, Journal of Engneerng Mechancs, p Nakayama, T., (983), Boundary element analyss of nonlnear water wave problems, Internatonal Journal for Numercal Methods n Engneerng., vol. 9, p Chen, J.T. and Hong, H.-K., (993), On the dual ntegral representaton of boundary value problem n Laplace equaton, Boundary Element Abstracts 3, p Chen, K.H., Chen, J.T., Chou C.R. and Yueh C.Y., (), Dual boundary element analyss of oblque ncdent wave passng a thn submerged breakwater, Engneerng Analyss wth Boundary Elements, vol. 6, p Brebba, C. and Domnguez, J., (99), Boundary Elements: An Introductory Course, WIT Press, Computatonal Mechancs Publcatons. 9- Chen, K.H., Chen, J.T., Ln, S.Y. and Lee, Y.T., (4), Dual boundary element analyss of normal ncdent wave passng a thn submerged breakwater wth rgd, absorbng and permeable boundares, Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engneerng, ASCE, vol. 3 (4), p Cao, F. S. and Teng, B., (9), Analyss of Wave Passng a Submerged Breakwater by a Scaled Boundary Fnte Element Method, New Trends n Flud Mechancs Research, p Lu, P. L. F. and Abbaspour, M., (98), Wave scatterng by a rgd thn barrer, Proceedngs of the Amercan Socety of Cvl Engneers, vol. 8, p Dean, R. G. and Dalrymple, R. A. (984), Water wave mechancs for engneers and scentsts, Prentce-Hall, Englewood Clffs, N.J. 3- Sommerfeld, A., (964), Lectures on theoretcal physcs, Partal dfferental equatons n physcs, Vol. VI, Chap. 8, Academc, New York. 4- Lu, P.L.F. and Abbaspour, M., (98), An ntegral equaton method for the dffracton of oblque wave by an nfnte cylnder, Internatonal Journal for Numercal Methods n Engneerng, vol. 8, p Losada, I. J., Losada, M. A. and Roldan, J. (99), Propagaton of oblque ncdent waves past rgd vertcal thn barrers, Appled Ocean Research, vol. 4, p Baoxng, Wang, Ashwn K., Otta and rew J., Chadwck, (7), Transmsson of oblquely ncdent waves at low-crested breakwaters: Theoretcal nterpretatons of expermental observatons, Coastal Engneerng, vol. 54, p تررسی تأثير اتؼاد م جشكه ي زايی لرارگير ؿکل )( تغييشات ضشایت ػج س ثبصتبة اه اد اص ه دؿکي ؿ بس دس ثشاثش پبساهتش ثذى ثؼذ kd ثشاي همذاس kh=4. ك دس آى d ػوك ؿ بسي اػت سا بى هید ذ. شكل - ضرایة تازتاب ي ػث ر ام اج ترا ػمك ا مختلف شىاير م جشكه.)kh=4.( وب غ س ك اص ؿکل هضث س پيذا اػت ث ص ست كلی هیت اى گفت ثب افضایؾ همذاس kd ع ل دی اس ثبصتبثی افضایؾ پيذا كشد ث د جبل آى ضشیت ثبصتبة افضایؾ یبفت اص همذاس ضشیت ػج س اه اد كبػت هی ؿ د. 4- وتيج گير هغبلؼ حبضش ثب ذف تحليل هؼأل ا تبس اه اد ثشخ سدي ث ه دؿکي بي صلت ؿيجذاس ػو دي ه ر د دس صیش ػغح آة ثب اػتفبد اص سؽ الوبى هشصي ا زبم ؿذ اػت. ر ت حل هؼبدل الپالع حبكن ثش للوش ػيبل تشاكن بپزیش دس توبع ثب ػبص یک ثش به كبهپي تشي ث صثبى فشتشى ؿت ؿذ اػت الگ سیتن هؼبدل ا تگشالی الوبى هشصي ثب اػتفبد اص گؼؼت ػبصي هشص ب ت ػظ ش د ع الوبى بي حبثت خغی ثش به سیضي ؿذ اػت. تبیذ ثش به ت ي ؿذ ثب تبیذ تحليلی آصهبیگب ی ه ر د همبیؼ ؿذ اعوي بى اص اػتجبس آى حبصل ؿذ اػت. 5- مراجغ - بؿوی ر اى ػيذ ػلی )386(. "ؿجي ػبصي ػذدي پذیذ ؿکؼت ه د ثش سي ه د ؿکي هؼتغشق." پبیبى به كبسؿ بػی اسؿذ دا گب ػلن ص ؼت ایشاى دا کذ ه ذػی ػوشاى گش آة هحيظ صیؼت. - Losada, I. J., Patterson, M. D. and Losada, M.A., (997), Harmonc generaton past a submerged porous step, Coastal Engneerng., vol. 3, p Tsaur, D. H., Yueh, C. Y., Chang, K. H. and Yang, Y. C., (), A study on wave scatterng by