بررسی عددی عملکرد پایداری سدهای ذوزنقه ای ناشی از اندر کنش دینامیکی سیال و سازه با در نظر گرفتن تاریخچه زمانی

در این تحقیق تأثیر متقابل سد و مخزن با بکارگیری تعامل کوپله روشهای عددی حجم و المان محدود به جهت تحلیل واقعی میدان جریان و بررسی آنالیز دینامیکی اندرکنش سدهای ذوزنقه ای با مصالح مصالح شن و ماسه سیمانته شده مبتنی بر حوضه زمان موردمطالعه قرار گرفته است. دراین راستا عملکرد هندسه سد ذوزنقه ای توبتسو واقع در ژاپن برای حالات مختلف مخزن بررسی گردیده استکه رفتار این نوع سد به ازای تنشهای غیر خطی ناشی از نیروی زلزله بررسی و سطوح بحرانی تنش در داخل بدنه سد تعیین شده است. نتایج نشاندهنده این است که با بکارگیری تأثیر متقابل روش عددی حجم محدود مبتنی برالمان محدود،خواص دینامیکی سد ناشی ازعملکرد دقیق اندر کنش سیال و سازه با دقت مطلوبی تحلیل گردیده و عملکرد بدنه سدهای انعطاف پذیر ذوزنقه ای با مصالح CSGبصورت الاستو پلاستیک بوده که میزان تغییر مکان ها افقی مخزن، با افزایش ارتفاع آب مخزن که ناشی از افزایش نیروی هیدرودینامیک است، افزایش یافته است. همچنین حداکثر تغییر مکان افقی بدنه سد در حوضه زمان در تاج سد بوده است وحداکثر تنشهای نرمال قائم در تکیه گاه بدنه سد بوده است که تنش فشاری تکیه گاه، حاکی از عملکرد متقارن هندسه سد ذوزنقه ای است. درطراحی این سدها،پارامتر وزن ساختار متقارن سد ، فاکتور مهمی جهت پایداری وگسیختگی است و نیزاز سطح ایمنی استاتیکی و دینامیکی قابل اطمینانی برخوردار است. از اینرو وقتی که چنین تنش کششی بتواند کمینه شود و در نهایت مشهود است با اتخاذ طراحی مناسب بدنه سد با استفاده از مصالح با مقاومت فشاری CSG که کمتراز بتن است، ولی با میتوان مقاومت فشاری مورد نیاز را تأمین نمود که منجر به بهینه سازی هزینه ها میگردد و همچنین سدهای ذوزنقه ای ، تحت تأثیر نیروهای هیدرودینامیکی و هیدرواستاتیکی وارده ازمخزن سد، از عملکرد پایداری مناسبی برخورداراست.

کلیدواژه ها:

تحلیل در حوزه زمان ، پاسخ دینامیکی ، سدهای ذوزنقه ای CSG ، اندرکنش سدو مخزن ، حجم و المان محدود