شبیه سازی حرکات شناور به روش حجم محدود

نویسندگان

محمد سعید سیف

-

چکیده

در این نوشتار با استفاده از رویکرد حجم محدود و چیدمان هم مکان به حل معادلات اساسی حاکم بر جریان یک سیال مؤثر پرداخته شده و توزیع سرعت و فشار به روش گام جزئی در یک شبکه ی با ساختار ساده محاسبه شده است. خصوصیات فیزیکی این سیال مؤثر، با حل معادله ی انتقال نسبت حجمی دوفاز به دست می آید. در ادامه و با حل معادلات حرکت جسم صلب، جابه جایی های شناور محاسبه می شوند. با استفاده از راهکار شبکه ی متصل به جسم، جابه جایی های به دست آمده در هر گام زمانی بر روی شبکه ی محاسباتی نیز اعمال شده و بدین ترتیب حرکات شناور در طول زمان ثبت می شوند. انتخاب مناسب طرح های گسسته سازی، به خصوص درمورد انتگرال فشار ــ با توجه به اختلاف زیاد جرم حجمی آب و هوا ــ از اهمیت بالایی برخوردار است. در تحقیق حاضر روش میانیابی جدیدی به منظور تقریب فشار روی سطح سلول ارائه شده است. براساس این الگوریتم یک نرم افزار تهیه، و برخورد مقطع دایره یی شکل به سطح آب با در نظر گرفتن تغییرات سرعت ناشی از برخورد شبیه سازی شده است. در ادامه، مقاومت هیدرودینامیکی شناور بارج در هنگام پیشروی در آب آرام در دو حالت مقید، و دو درجه آزادی حرکت پیش بینی شده است. ارزیابی نتایج بیانگر دقت و اعتبار الگوریتم ارائه شده، و امکان استفاده از آن در بررسی مجموع حرکات غیرخطی شناورها به خصوص در مراحل اولیه ی طراحی است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه‌سازی حرکات شناور به روش حجم محدود

در این نوشتار با استفاده از رویکرد حجم محدود و چیدمان هم‌مکان به حل معادلات اساسی حاکم بر جریان یک سیال مؤثر پرداخته شده و توزیع سرعت و فشار به‌روش گام جزئی در یک شبکه‌ی با ساختار ساده محاسبه شده است. خصوصیات فیزیکی این سیال مؤثر، با حل معادله‌ی انتقال نسبت حجمی دوفاز به‌دست می‌آید. در ادامه و با حل معادلات حرکت جسم صلب، جابه‌جایی‌های شناور محاسبه می‌شوند. با استفاده از راهکار شبکه‌ی متصل به ج...

متن کامل

شبیه‌سازی حرکات شناور به روش حجم محدود

در این نوشتار با استفاده از رویکرد حجم محدود و چیدمان هم‌مکان به حل معادلات اساسی حاکم بر جریان یک سیال مؤثر پرداخته شده و توزیع سرعت و فشار به‌روش گام جزئی در یک شبکه‌ی با ساختار ساده محاسبه شده است. خصوصیات فیزیکی این سیال مؤثر، با حل معادله‌ی انتقال نسبت حجمی دوفاز به‌دست می‌آید. در ادامه و با حل معادلات حرکت جسم صلب، جابه‌جایی‌های شناور محاسبه می‌شوند. با استفاده از راهکار شبکه‌ی متصل به ج...

متن کامل

شبیه سازی فرسایش و انتقال رسوب در محل تلاقی آبراهه ها با استفاده از روش حجم های محدود

در این مقاله با استفاده از یک روش عددی، الگوهای فرسایش و انتقال رسوب در محل تلاقی دو نهر مورد بررسی قرار گرفته-اند. برای این منظور از روش حجم‌های محدود که یک روش تفکیک‌سازی پذیرفته شده و کارا در حل معادلات حاکم بر جریان می‌باشد، استفاده شده است. اثر تلاطم جریان با در نظر گرفتن یک شبیه گردابه-گرانروی در معادلات اندازه‌ی حرکت دیده شده است. جفت کردن معادلات حرکت جریان یعنی معادلات پیوستگی و اندازه...

متن کامل

شبیه سازی ارتعاشات ناپایدار ورق در فرایند نورد سرد به کمک روش اجزاء محدود

چتر، یک مورد خاص از ارتعاشات خود تحریک می­باشد که در نتیجه عکس­العمل بین سازه دینامیکی قفسه نورد و دینامیک فرایند نورد بوجود می­آید. مدلی که در این مقاله مطرح شده است شامل دو زیر مدل یکی برای سازه قفسه و دیگری برای فرایند نورد (تغییرشکل ورق) می­باشد. در سازه قفسه از جرمهای متمرکز برای تحلیل غلتک­ها و المانهای فنر و دمپر به منظور شبیه سازی تماس غلتکها با یکدیگر و اتصال آنها به ساختمان دستگاه است...

متن کامل

شبیه سازی و تحلیل استاتیکی و خستگی میله عرضی گاوآهن برگردان‌دار به روش اجزا محدود (FEM)

شکست­های مکرر اجزا مکانیکی ماشین­ها و تجهیزات در اثر بارهای وارده اهمیت بهینه­سازی یا بازطراحی آن­ها را آشکار می­سازد. میله عرضی گاوآهن برگردان­دار ­حین کار مکررا در محل پین­ها شکسته شده و یا در محل تکیه­گاه­ها دچار تغییر شکل می­شود. در این تحقیق تحلیل تنش میله عرضی گاوآهن برگردان­دار مورد بررسی قرار گرفته است. پس از شبیه­سازی مدل سه­بعدی قطعه در نرم‌افزار سالیدورکس و انتقال آن به نرم‌افزار انس...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی عمران شریف

جلد ۲۰۰۸، شماره ۴۲، صفحات ۸۱-۸۸

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023