تحلیل امواج خطی در محیط دریایی با استفاده از روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته مختلط

نویسندگان

  • صائب فرجی دانشجوی دکتری مهندسی عمران، دانشگاه امیر کبیر
چکیده مقاله:

روش‌های بدون شبکه از جمله روش‌های عددی هستند که در سال‌های اخیر به دلیل مزایایی که نسبت به روش‌های مبتنی بر االمان در مواجهه با مسائل با مرز‌های متحرک داشته‌اند، مورد توجه قرار گرفته‌اند. روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته مختلط از جمله روش‌های بدون شبکه است که به علت استفاده از فرمول‌بندی مختلط دقت جواب‌ها را افزایش داده است. همچنین، این روش به دلیل استفاده از فرم قوی معادلات (روش‌های هم‌مکان)، کاملاً بدون شبکه است. روش ارائه شده بر مبنای حداقل کردن تابعک باقیمانده‌ای است که تابعک باقیمانده‌ای به صورت حاصل جمع باقیمانده معادله دیفرانسیلی حاکم و شرایط مرزی، تعریف شده ‌است. با توجه به اهمیت تحلیل مناسب از پدیده موج دریا، برای طراحی سازه‌های درگیر با موج دریا و کارایی و دقت بالای روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته مختلط، در در مقاله حاضر، این روش عددی برای تحلیل امواج خطی در محیط دریایی گسترش داده شده است و با حل مثال‌های عددی، کارایی و دقت روش پیشنهادی مورد ارزیابی قرار گرفته است. جواب‌های بدست آمده، دقت مناسب روش پیشنهادی را برای حل معادله حاکم بر موج خطی نشان می‌دهند. با استفاده از یک گام زمانی مناسب، و برای ارتفاع موج‌های مختلف خطای روش پیشنهادی از حدود 10 درصد به 6 درصد متغیر بوده است. علاوه بر این، با بررسی هزینه محاسباتی تولید توابع شکل و مشتقات مورد نیاز روش پیشنهادی و مقایسه آن با روش قبلی حداقل مربعات گسسته، کاهش چشمگیری در کاهش هزینه محاسباتی نیز مشاهده می‌شود.

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

حل عددی پدیده ضربه قوچ با استفاده از روش عددی بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش

چکیده یکی از پدیده‌هایی که در شبکه لوله‌‌ها باعث ایجاد خسارت و کاهش عمرمفید تاسیسات آبی می‌شود، پدیده ضربه قوچ یا چکش آبی است. روش‌های عددی مختلفی در تحلیل این مساله به‌کار گرفته شده است. در تمامی روشهای عددی ارائه شده، محیط پیوستار مساله بایستی توسط ابزاری گسسته‌سازی شود تا مجهولات مساله که همان مقادیر سرعت و فشار ناشی از قطع ناگهانی جریان و حرکت موج فشاری در طول لوله می‌باشند، پس از طی فرایند...

متن کامل

ارائه تابع تخمین حداقل مربعات متحرک نگاشتی برای روش عددی بدون شبکه حداقل مربعات گسسته

روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته کارایی مناسب خود را برای حل معادلات دیفرانسیلی مشتقات جزیی حاکم بر مسائل مهندسی نشان داده‌است. این روش بر پایه کمینه کردن تابعک حداقل مربعاتی استوار است. تابعک حداقل مربعاتی به صورت مجموع وزن‌داری از باقیمانده‌ی معادله دیفرانسیلی و شرایط مرزی حاکم تعریف شده‌است. معمولا از تابع تخمین حداقل مربعات متحرک (MLS)، برای ساختن توابع شکل در روش بدون شبکه حداقل مربعات گسس...

متن کامل

تحلیل تنش‌های برشی ناشی از پیچش مقاطع منشوری با استفاده از روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش

روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش برای حل معادلات سنت ونانت و محاسبه­ی تنش‌های برشی حاصل از پیچش در مقاطعی با مرزهای پیچیده، فرمول‌بندی شده است. در این مقاله، شکلی کاملا ماتریسی در گسسته‌سازی معادلات حاکم ارائه شده است که فرآیند را ساده از نظر کدنویسی و کارا از لحاظ محاسباتی خواهد کرد. در فرآیند به کار گرفته شده، از تعداد محدودی نقاط همسایگی برای تولید توابع شکل پایه شعاعی استفاده شده است ...

متن کامل

وزن‌دهی تطبیقی دوبعدی در روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش

تحلیل تطبیقی یکی از مطالعات مهم در زمینه روش‌های عددی است. در چند دهه اخیر فعالیت‌های پژوهشی متعددی در این حوزه انجام شده است. هدف نهایی از این تحلیل‌ها، به دست آوردن حل عددی با دقت مطلوب و کمترین هزینة محاسباتی است. هر فرایند تظریف تطبیقی شامل دو بخش اصلی است: بخش اول برآورد کنندة خطا و دیگری ابزاری برای فرایند تظریف می‌باشد. یکی از مزایای روش‌های بدون شبکه، انعطاف‌پذیری آنها در فرایندهای تظری...

متن کامل

تحلیل تنش های برشی ناشی از پیچش مقاطع منشوری با استفاده از روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش

روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش برای حل معادلات سنت ونانت و محاسبه­ی تنش های برشی حاصل از پیچش در مقاطعی با مرزهای پیچیده، فرمول بندی شده است. در این مقاله، شکلی کاملا ماتریسی در گسسته سازی معادلات حاکم ارائه شده است که فرآیند را ساده از نظر کدنویسی و کارا از لحاظ محاسباتی خواهد کرد. در فرآیند به کار گرفته شده، از تعداد محدودی نقاط همسایگی برای تولید توابع شکل پایه شعاعی استفاده شده است ...

متن کامل

مدل سازی ترک چسبنده با استفاده از روش بدون شبکه ی کمینه مربعات گسسته

مدل‌سازی عددی ترک در مهندسی، یکی از دغدغه‌های اساسی برای پژوهشگران این رشته است. اگرچه اجزاء محدود، قابلیت‌های مناسبی برای مدل‌سازی ترک دارد، اما به‌کارگیری توابع شکل و اجزاء خاص محدودیت‌هایی را در حل مسائل ناپیوسته ایجاد می‌کند. یکی از اهداف به‌کارگیری روش‌های عددی بدون شبکه و از جمله روش کمینه مربعات غلبه بر مشکل مذکور است. در این پژوهش، روش بدون شبکه‌ی کمینه مربعات گسسته جهت پیش‌بینی بازشدگی...

متن کامل

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 4  شماره 4

صفحات  5347- 56

تاریخ انتشار 2018-02-20

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023