مطالعه عددی و آزمایشگاهی اندرکنش موج با محیط متخلخل موج شکن سکویی چندلایه

شناخت فیزیک و مکانیسم عملکرد موج­شکن­های توده­سنگی تحت اثر برخورد امواج تابشی، به دلیل پیچیدگی­های فراوان اندرکنش موج و سازه متخلخل، نیازمند مطالعات پایه و اساسی است. بدین منظور در پژوهش حاضر، با انجام مدل­سازی عددی و درنظر گرفتن مشاهده­های آزمایشگاهی، به مطالعه و فهم بهتر جریان­های ایجاد شده در بیرون و داخل سازه موج­شکن سکویی چندلایه در اثر اندرکنش امواج با سازه متخلخل پرداخته می­شود. برای انجام درستی­آزمایی نتایج حاصل از مدل­سازی عددی با نتایج مدل آزمایشگاهی سازه موج­شکن سکویی چندلایه، جریان بیرون سازه و داخل محیط متخلخل به­ترتیب توسط نوسانات سطح آب جلوی سازه و دامنه تغییرات فشار مقایسه می­شوند. در این تحقیق با مطالعه تغییرات فشار داخل سازه در اثر پر و خالی شدن محیط متخلخل و همچنین بررسی الگوی جریان خروجی از داخل موج­شکن توده­سنگی در زمان وقوع بیشینه­ی پایین­روی موج مشخص گردید که نیروی ناشی از گرادیان فشار مثبت که به سمت خارج سازه جهت­دهی شده و همچنین نیروی عمودی ناشی از جریان تراوشی ایجاد شده از داخل به خارج سازه در طول جریان پایین­رونده موج بر روی شیب سازه، به­صورت هم­زمان اتفاق افتاده و بیشترین تاثیر را بر ناپایداری سازه دارد.

کلیدواژه ها:

Multi-layer berm breakwater ، Numerical simulation ، Experimental modeling ، Run-down ، Porous media. ، موج شکن سکویی چندلایه ، شبیه سازی عددی ، مدل سازی آزمایشگاهی ، پایین روی موج ، محیط متخلخل.