مدلسازی عددی اثر نوع و چینش آرمور در روگذری موج از موجشکن های توده سنگی

پدیده روگذری موج از موجشکن توده سنگی از موضوعات مهمی است که همواره در مهندسی دریا دارای اهمیت بوده است. فرایند روگذری شامل برخورد موج به سازه، بالا روی و نهایتا سرریزی جریان آب از سازه می¬باشد. این پدیده عامل بسیاری از تخریب¬ها در سازه¬های ساحلی و سازه¬های موجود در پسکرانه آنها در گذشته و حال بوده است. بدلیل وجود عدم قطعیت در پیش بینی تراز طراحی آب و تعیین امواج طراحی از یک سو و از سوی دیگر به لحاظ هزینه بالای اقتصادی احداث سازه¬های بلند، قبول وقوع درصدی روگذری غیر قابل اجتناب است. تحقیقات فراوانی در خصوص پدیده روگذری امواج از سازه¬های ساحلی در 50 سال اخیر انجام شده است. این مطالعات منجر به تصحیح مداوم در روشهای پیش¬ بینی روگذری از سازه¬های محافظت از ساحل در مقابل امواج دریا گردیده¬ است. روشهای موجود عمدتا به دو دسته روشهای عددی و روشهای آزمایشگاهی تقسیم بندی می¬گردند. روشهای عددی با وجود پیچیدگی¬های آنها، بدلیل آنکه شرایط مختلف موج و اشکال مختلف سازه در آن با تغییرات اندک در برنامه قابل دسترسی است، مورد اقبال عمومی محققین قرار گرفته است. باتوجه به صرف زمان و هزینه کمتر و انعطاف پذیری بالاتری که کارهای عددی نسبت به کارهای آزمایشگاهی دارند و همچنین کارهای کم عددی انجام شده در زمینه مطالعه روگذری، در این تحقیق از نرم افزار flow-3d برای محاسبه روگذری استفاده شده است. بمنظور بررسی صحت نتایج نرم افزار، ابتدا نتایج مدلسازی عددی با نتایج مدلسازی آزمایشگاهی انجام گرفته در دانشگاه تربیت مدرس مقایسه شد. برای سه ارتفاع موج مدلسازی شده در آزمایشگاه، مدلسازی عددی انجام شد و مقایسه نتایج روگذری حاصل از مدلسازی عددی با نتایج آزمایشگاهی، خطایی در حدود 15 درصد را نشان داد که این مقادیر خطا، با توجه به تفاوت¬های مدل عددی و آزمایشگاهی و همچنین خطاهای مدل عددی، قابل قبول است. پس از اطمینان از صحت مدل عددی برای پارامترهای مختلف سازه¬ای و دریایی، مطالعه پارامتریک انجام شد و با انجام 108 مدلسازی اثر مستقل و ترکیبی هریک از این پارامترها در میزان روگذری بررسی شد. در ادامه بمنظور مقایسه نتایج روگذری حاصل از مدلسازی عددی با فرمول¬های تجربی موجود، از فرمول اون استفاده شد که نتیجه این مقایسه نشان داد برای سازه غیر متخلخل مقدار روگذری حاصل از مدلسازی عددی کمی بیشتر از فرمول اون می¬باشد. در پایان برای قطعات پیش ساخته بتنی مختلف و چیدمان مختلف این قطعات مدلسازی عددی انجام شده¬است و مقایسه نتایج روگذری نشان داد چیدمان b قطعات آنتی فر کمترین مقدار روگذری و چیدمان منظم قطعات ایکس بلاک بیشترین مقدار روگذری را دارد.