شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب

  • یکشنبه ۱۱ فروردین ۱۳۹۸
  • بازدید 108 نفر
  • 1 امتیاز2 امتیاز3 امتیاز4 امتیاز5 امتیاز (5 امتیاز از 1 رای)
    Loading...

شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب

شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب با MATLAB

در این بخش پروژه شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با نرم افزار MATLAB به همراه فیلم نحوه اجرا آماده کردیم که در ادامه به معرفی این پروژه مهندسی آب ، مهندسی دریا ، مهندسی سازه‌ های دریایی و مهندسی مکانیک پرداخته و فیلم و تصاویری از خروجی آن قرار داده شده است.

معرفی پروژه

در این شبیه سازی یک منبع آب یا مخزن آب داریم که با ابعاد ۶۰ متر در ۶۰ متر و با ارتفاع ۱۰ متر ساخته شده است. شبیه سازی را می توان با پارامتر های مختلف انجام داد و در هر مرحله انرژی جنبشی، انرژی پتانسیل و انرژی کل را نشان داد. این پروژه بر اساس معادله موج (Wave equation) شبیه سازی شده که معادله ‌ای خطی و کلاسیک از نوع معادلات دیفرانسیل هذلولوی پاره ‌ای می باشد. محیط کاری این پروژه به صورت رابط گرافیکی کاربر (GUI) در نرم افزار MATLAB طراحی شده و گزینه های مختلف جهت ارزیابی مسئله با پارامتر های مختلف در آن بکار رفته است.

شبیه سازی انفجار های زیر آب

با توجه به توسعه و پیشرفت های روز افزون در زمینه تاسیسات دریایی و زیر دریایی ها و همچنین تهدیدات مختلف ناشی از سلاح های دریایی، همچون مین های دریایی، موضوع شبیه سازی و تحقیق در مورد انفجار های زیر آب امروزه مورد توجه بسیاری از محققان و پژوهشگران قرار گرفته است. همچنین از دیدگاه زیست محیطی، اطلاع داشتن از چگونگی و دامنه انتشار امواج انفجاری و تاثیر گذاری آنها بر جانداران دریایی نیز اهمیت زیادی دارد. با توجه به اینکه کارهای آزمایشگاهی و تست های عملی انفجار، اغلب مشکل ساز و هزینه بر است و از طرفی امکان بررسی دقیق توزیع فشار و امواج ضربه ای و امواج انبساطی رقیق ساز به صورت کامل امکانپذیر نیست، شبیه سازی به عنوان ابزار مناسبی جهت فهم بهتر این پدیده می باشد.

انفجار زیر آب

در انفجار زیر آب، یک موج ضربه ای گذرا با سرعت و فشار بالا به صورت شعاعی منتشر می شود و به دنبال آن گاز های داغ و پرفشار انفجاری به صورت حباب منبسط می گردد. در نزدیکی سطح آب نیز پدیده کاویتاسیون شدید ایجاد می شود. از طرفی با برخورد موج ضربه ای به کف، امواج انعکاسی به وجود می آید که این امواج به سمت سطح آب باز می گردند. موج ضربه ای اولین اثرات آسیبی را به سازه های در محدوده آن مثل کشتی ها، سکو های دریایی و پایه های آنها و زیر دریایی ها به دلیل فشار های زیاده همراه موج ضربه ای ایجاد می کند.

اثرات ضربه ای موج به سازه ها

پس از اثرات ضربه ای سنگین ناشی از موج ضرب های اولیه، به دلیل ایجاد شدن کاویتاسیون زیر سطح آزاد و اطراف دیواره های جامد، فشاری بسیار پایین ایجاد شده و باعث وارد شدن ضربه سنگین کششی در جهت مخالف فشار اولیه ناشی از خط در زیر سطح آب می گردد و به کشتی یا سازه دریایی در اطراف آن آسیب جدی وارد می شود. از این رو شبیه سازی های کامپیوتری می تواند در بسیاری از موارد به مهندسین آب و دریا کمک کند تا پیش بینی ها و برنامه ریزی های صحیحی در جهت های مختلف داشته باشند.

تصاویری از خروجی پروژه در محیط MATLAB

شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب شبیه سازی موج و انرژی تولید شده در سطح آب بر اساس معادله موج با متلب


مشاهده ویدئو در این باره

خوشحال خواهیم شد اگر نظر خودتون رو درباره این مطلب ثبت کنید

خطا!دکمه ریفریش را بزنید