بخشی از مقاله
چکیده
هنگامی که امواج به سازه های دریایی یا سواحل شیبدار برخورد میکنند بخشی از موج انعکاس یافته و در جهت مخالف موج ورودی انتشار مییابد. امواج انعکاسی باعث افزایش سرعت آب در جلوی سازه شده یا ممکن است به فاصله های نزدیک منتشر شوند و ایجاد آشفتگی در بخش آرام آب کنند. در بسیاری از مطالعات آزمایشگاهی لازم است در اندازهگیریها امواج به امواج تابشی و انعکاسی مجزا گردند زیرا پاسخ مدل با پارامترهای موج تابشی مرتبط است. در این تحقیق مطالعات آزمایشگاهی دوبعدی در فلوم موج برای بدست آوردن پارامترهای امواج تابشی و انعکاسی امواج منظم و نامنظم انجام شد. اندازه گیریها با روش دو سنسور ثابت انجام شد. همچنین، تاثیر بعضی از پارامترها مانند ارتفاع موج و نفوذپذیری و شیب ساحل بررسی شد. بحث جذب موج توسط ساحل برای فلومهای کوتاه که اثر دوباره بازتابش موج توسط پدل موجساز حائز اهمیت میباشد، در اکثر فلومهای بلند با قرار دادن چندین صفحه قائم فلزی مشبک با قطر متفاوت از بزرگ به کوچک این اثر قابل پیشگیری است ولی در فلومهای کوتاه اختصاص چنین فضایی به سختی امکان پذیر است ساحل سنگریزهای نیز فضای زیادی اشغال می کند. در این فلومها ایجاد یک ساحل کوتاه با خصوصیات جذب انرژی بیشتر و انعکاس کمتر حائز اهمیت است. با بررسی چند نوع ساحل ساحل بهینه برای کاهش میزان ضریب انعکاس پیشنهاد گردید.
مقدمه
امواج یکی از مهمترین پدیدههای طبیعی هستند که به سواحل و سازه های دریایی نیرو وارد مینمایند. وقتی موج به سازه های ساحلی یا بستر شیبدار برخورد می نماید مستهلک شده و موج می شکند و قسمتی منعکس میشود. انعکاس امواج منظم و نامنظم در فلوم به صورت دو بعدی بررسی شده است. گودا و سوزوکی - 1976 - انعکاس موج را از اندازه گیری دو ارتفاع موج و یک اختلاف فاز زاویهای از سطح آب بدست آوردند.[1] فونک و منسارد - 1980 - روشی ارائه دادند، که شامل اندازه گیری سه ارتفاع موج و دو اختلاف فاز زاویهای بود.[2] در این مقاله روش گودا و سوزوکی - - 1976 مبنای آزمایشات قرار گرفت. پارامترهایی مانند خصوصیات موج تابشی و همچنین خصوصیات ساحل - شیب ساحل، نفوذپذیری - در مطالعه ضریب انعکاس امواج موثر است. بررسی تاثیر این پارامترها و ارائه ساحل بهینه کاربردی در فلوم های کوتاه در این مقاله مدنظر است.
روش تحلیل
روش گودا و سوزوکی - 1976 - سری زمانی نوسانات سطح آب را از دو سنسور ثابت متوالی موازی با راستای انتشار موج دریافت میکند و تحلیل طیفی آن با فوریه سریع انجام میشود. نوسانات سطح آب با فرمولهای 1 و 2 بیان میشوند
مدلسازی فیزیکی و انجام آزمایشها
تمامی آزمایشها در فلوم موج آزمایشگاه شرکت اودنگ انجام شد. ابعاد فلوم طول16 متر، عرض 1متر و ارتفاع 1 متر که دارای سیستم موج پیستونی با قابلیت تولید امواج نامنظم بر اساس طیف موج است. دادههای سطح آب از 6 سنسور مقاومتی با فرکانس 10 هرتز و دقت یک میلیمتر ثبت شد. این سنسورها با کابل به قسمت پردازشگر متصل بوده و با راهاندازی نرم افزار به طور پیوسته تغییرات سطح آب، در محل هر سنسور در صفحه نمایش قابل مشاهده میباشد. طیف جانسواپ مبنای انجام آزمایشات نامنظم قرار گرفت. به علت محدود بودن سطح آب در قسمتهای ساحلی، از این طیف استفاده میشود و برای امواج بزرگ شونده بهکار میرود. طیف جانسواپ 5 پارامتری است که معمولا سه پارامتر، ثابت گرفته میشود. در اینجا با تغییر 3 پارامتر فرکانس ماکزیمم ،ارتفاع مشخصه و ضریب طیف امواج تولید شد - شکلهای 1 و . - 2 زمان مدلسازی هر طیف، با انتخاب جزء فرکانسی مناسب، حدود 20 ثانیه در نظر گرفته شد.
