عنوان پایاننامه
توسعه مدل دوبعدی موج ناشی از باد
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سازه های دریایی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1074;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 37163
- تاریخ دفاع
- ۱۸ بهمن ۱۳۸۶
- دانشجو
- همایون کمیجانی
- استاد راهنما
- مسعود منتظری نمین
- چکیده
- پیشبینی مشخصات امواج دریا بمنظور کاهش خطرپذیری سفرهای دریایی و امنیت تاسیسات ساحلی، همچنین در طراحی سازههای ساحلی و دور از ساحل و مطالعات رسوب نیازی روز افزون در صنایع دریایی است که با گسترش مدلهای طیفی موج در دنیا پاسخ داده شده است. بمنظور شبیه سازی موج طیفی در اینگونه مدلها علاوه بر انتقال انرژی در فضای مکانی و طیفی جهت دار (فرکانس و زاویه انتشار)، شناخت کاملی از شرایط تشکیل و زوال موج مورد نیاز است که در غالب چشمه و چاههای انرژی بیان میگردد. در این راستا باد به عنوان عامل افزایش انرژی و اصطکاک بستر ، شکست امواج و سفیدکهای سطحی به عنوان عوامل کاهش انرژی از طریق استهلاک محسوب میشوند. اندرکنش بین امواج سبب کاهش انرژی در برخی فرکانسها و افزایش انرژی در برخی فرکانسهای دیگر میشود که بهمین دلیل در مجموعه چشمه چاهها به حساب می آید. هدف اصلی این تحقیق توسعه یک مدل طیفی موج است که با حل عددی معادله تعادل عمل موج قادر است مشخصات موج در مختصات جغرافیایی و فرکانسی-زاویهای را محاسبه نماید. معادله مذکور انتقال انرژی موج مشتمل بر پدیدههایی چون انکسار ، اثر کاهش عمق ، ایجاد و رشد، افت و همچنین اندرکنش غیرخطی امواج را منظور میدارد. از مدل موج طیفی حاضر میتوان بمنظور پیش بینی شرایط موج در مقیاسهای بزرگ (اقیانوسی) و یا کوچک (ساحلی) استفاده کرد. همچنین در این مدل امکان استفاده از هر دو نوع شبکه بندی منظم و نامنظم بسته به مشخصات محدوده جغرافیایی مورد مطالعه وجود دارد.
- Abstract
- In order to decrease navigation risk and increase coastal facilities safety and using more performance design of near shore and offshore structures and sedimentation surveys, marine waves forecasting has became an important necessity in marine technologies and it’s importance is growing with development of marine investments. This need has leaded the development of spectral Wave model upon the world. In addition to energy advection over geographical and spectral space (frequency and propagation radiation), complete data of growth and dissipation procedures is needed to simulate spectral wave, which is expressed by energy sources and sinks. These sources and sinks may be named wind as the source one and bottom friction, wave breaking and white capping as sinks. Furthermore, nonlinear wave-wave interaction is discussed as one of the sources and sinks because it reduces energy of wave in some frequencies and adds it to some others, simply nonlinear interaction affects the distribution of energy over frequency significantly. Therefore development of a new spectral wave model has determined as the goal of research work presented here. The result model will be able to calculate wave spectra specifications over geographical and frequency-radiation space by numerical solving of wave action balance equation. Named equation may consider wave energy advection concluded some phenomena as refraction, depth induced effect, wave generation and growth, dissipation and wave-wave nonlinear interaction. Developed model is able to be used as a powerful wave forecasting model even in large scale (oceanic) or small scale (coastal). More than that, both structured and unstructured are implemented in the model and may be used considering geographical domain.