پایان نامه مدل‌سازی عددی نفوذ امواج به داخل بنادر و بررسی آرامش حوضچه، مطالعه موردی بندر دیر

پایان نامه مدل‌سازی عددی نفوذ امواج به داخل بنادر و بررسی آرامش حوضچه، مطالعه موردی بندر دیر
پایان نامه کارشناسی ارشد – عمران – سازه های دریایی
–
چکیده :

بندر دیر در استان بوشهر که به‌عنوان بزرگ‌ترین بندر صیادی ایران شناخته می¬شود، پس از توسعه در سال 90 و احداث موج‌شکن جدید، دچار مشکل نفوذ موج و تلاطم حوضچه شد و مشکلات و حوادثی در این بندر به وجود آمد. علت بروز این پدیده تغییر دهانه ورودی بندر از غرب به جنوب شرقی و در پی آن نفوذ امواج و ایجاد تلاطم در حوضچه می¬باشد. در این تحقیق، بررسی نفوذ موج به بندر در پی تغییر پلان بندر با استفاده از مدل¬سازی عددی و با استفاده از ماژول BW نرم‌افزار MIKE 21 مورد بررسی قرار گرفت. بر پایه نتایج حاصل از این مدل¬سازی، در شرایط کلی امواج نفوذی به بندر که از جهات شرق تا جنوب می¬تابند، تهدیدی برای آرامش حوضچه بندر به شمار نمی¬روند و تنها در مواقع طوفانی که ممکن است امواجی به بزرگی 1/2 متر از جهت جنوب شرق تابیده شوند، آرامش حوضچه بندر به ¬هم خورده و تلاطم بیش‌ازحد مجاز در بندر ایجاد می¬شود. ارتفاع امواج در شرایط حوضچه متلاطم به بیش از 40 سانتی¬متر می¬رسد و این شرایط خطری برای شناور¬های پهلوگرفته و در حال پهلوگیری محسوب می¬گردد. این مسئله در نواحی نزدیک به دهانه ورودی بندر اهمیت دوچندان پیدا می¬کند؛ چون ارتفاع امواج در این نواحی به بیش از 5/1 متر رسیده و احتمال بروز آسیب¬¬های شدید برای شناور¬های در حال تردد در این نواحی بسیار بالاست. با توجه به معیار¬های آرامش حوضچه و نظر به فراوانی بسیار ناچیز این امواج در سال، در حالت کلی میزان آرامش حوضچه این بندر در حد کافی و بیش از 5/97 درصد اوقات سال است. بااین‌حال برای شرایط طوفانی توصیه می¬شود با اطلاع-رسانی به¬موقع این شرایط از سوی مسئولین محلی، از تردد شناور¬ها در نواحی نزدیک به دهانه ورودی بندر، جلوگیری به عمل آید.

کلمات کلیدی: بندر دیر، تلاطم بندر، نفوذ موج، دهانه ورودی بندر، معادلات بوسینسک، MIKE 21

فهرست مطالب

فصل اول: کلیات تحقیق
1-1. مقدمه2
1-2. معرفی مسئله3
1-2-1. آرامش و تلاطم در درون لنگرگاه3
1-2-2. ارزیابی آرامش لنگرگاه3
1-2-3. معرفی بندر دیر5
1-2-3-1. موقعیت جغرافیایی5
1-2-3-2. بندر دیر از گذشته تاکنون6
1-3. هدف پژوهش حاضر11
1-4. فرضیات و روش انجام تحقیق11
1-5. ساختار پایان‌نامه12
فصل دوم: مروری بر سابقه مطالعات
2-1. مقدمه14
2-2. مطالعات مرتبط با انواع معادلات موج14
2-2-1. مطالعات موج آب کم‌عمق17
2-3. مطالعات مرتبط با شبیه‌سازی امواج در بنادر19
2-4. جمع‌بندی سابقه مطالعات29
فصل سوم: مبانی شبیه‌سازی عددی
3-1. مقدمه31
3-2. مشخصات محدوده شبیه¬سازی32
3-3. مطالعات اولیه مورد¬نیاز برای شبیه¬سازی33
3-3-1. مطالعات باد33
3-3-1-1. باد¬های ساحلی33
3-3-1-2. باد شمال34
3-3-1-3. باد شمال شرقی34
3-3-1-4. باد قوس34
3-3-1-5. بادهای جنوبی34
3-3-1-6. منابع اطلاعاتی موجود35
3-3-1-6-1. ایستگاه¬های هواشناسی35
3-3-1-6-2. اطلاعات ماهواره Quickscat36
3-3-1-6-3. اطلاعات مدل ECMWF37
3-3-1-7. ارزیابی و انتخاب گلباد مبنای مطالعات38
3-3-2. مطالعات امواج39
3-3-2-1. وضعیت کلی امواج در خلیج‌فارس و دریای عمان39
3-3-2-2. منابع دقیق¬تر برای تعیین مشخصات امواج منطقه طرح40
3-4. انتخاب مدل عددی43
3-4-1. معادلات حاکم در مدل کلاسیک MIKE 21 BW45
3-4-2. معادلات حاکم در مدل پیشرفته MIKE 21 BW47
فصل چهارم: شبیه¬سازی عددی و اجرای مدل
4-1. مقدمه51
4-2. ایجاد هندسه بندر و کرانه¬ها51
4-3. اعمال شرایط مرزی53
4-3-1. مرز¬های انعکاس¬دهنده کامل موج54
4-3-2. سازه¬های متخلخل55
4-3-3. لایه جذب‌کننده موج57
4-3-4. مرز¬های تولید موج59
4-4. انتخاب پارامتر¬های محاسباتی60
فصل پنجم: بررسی نتایج شبیه¬سازی عددی
5-1. مقدمه63
5-2. نتایج مدل‌سازی برای امواج در جهت SE63
5-3. نتایج مدل‌سازی برای امواج در جهت SSE67
5-4. نتایج مدل‌سازی برای امواج در جهت ESE70
5-5. تحلیل و ارزیابی نتایج حاصل از مدل-سازی74
5-6. نتایج مدل‌سازی تفرق امواج برای شرایط طوفانی در جهت WSW75
5-7. نتایج مدل‌سازی برای شرایط طوفانی امواج در جهت SE79
فصل ششم: نتیجه¬گیری و پیشنهاد‌ها
6-1. جمع¬بندی نتایج86
6-2. پیشنهاد¬هایی برای ادامه پژوهش87
فهرست منابع و مآخذ
الف- منابع فارسی89
ب- منابع انگلیسی89
ج- منابع اینترنتی91

توجه :

عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند