تعیین فشار هیدرودینامیکی سیال تراکم پذیر بر روی سازه های غیر مستغرق در اثر زلزله به روش مرزی ترفتز

یکی از مسائل کاربردی در حیطه مسائل ا ندرکنش آب و سازه، محاسبه فشار هیدرودینامیکی در اطراف سازه های طر های نیمه مستغرق در آب مانند برجهای آبگیر، پایه پلها، شافتهای قائم سرریزهای نیلوفری و صندوقه های مورداستفاده در سازه های دریائی می باشد. روش مرزی ترفتز به علت عدم نیاز به الما ن بندی حوزه مسئل ه و ارضای شرط تشعشع در محیط سیال تراکم پذیر به صورت دقیق از یک طرف در مقایسه با روش اجزای محدود، روش کارآ بوده و ازطرف دیگر، به علت عدم نیاز به برآورد انتگرالهای غیرتکین در مقایسه با روش اجزای مرزی مرسوم، دارای پیچیدگی عملیات ریاضی نمی باشد. در این مقاله با انتخاب یک سری توابع کامل و غیرتکین که جواب عمومی معادله حاکم برسیال تراکم پذیر غیر لزج می باشند، معادله مرزی ترفتز تشکیل داده میشود. با معرفی یک روش کارآ، انتگرال های حاصل از مرز سازه با شکل دلخواه که بصورت تحلیلی امکان پذیر نبوده، بصورت عددی برآورد و در نتیجه معادله مرزی ترفتز با اعمال شرایط مرزی به دستگاه معادلات جبری با تعداد معادلات بسیار محدود تبدیل م ی گردد. با حل چند مساله، همگرایی روش نشان داده شده و در نهایت تأثیر پارامترهای مختلف (نسبت عرض به ارتفاع سازه، محتوی تواتری زلزله، اثر شکل سازه در پلان و ارتفاع سازه ....) مورد بحث قرار م یگیرد.

کلیدواژه ها:

اندرکنش دینامیکی آب و سازه ، سازه غیرمستغرق ، روش ترفتز ، ارضاء شرط تشعشع