آدرس ایمیل خود را وارد نمایید
ثبت
پیام خود را بنویسید
دوره 17، شماره 33 - ( 3-1400 )
جلد 17 شماره 33 صفحات 10-1 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Pooyarad A, Akbari H. Lagrangian Modeling of Regular Wave Effect on Sea Pipeline on Permeable Sea Bed. Marine Engineering 2021; 17 (33) :1-10
URL: http://marine-eng.ir/article-1-788-fa.html
URL: http://marine-eng.ir/article-1-788-fa.html
پویاراد علی، اکبری حسن. مدلسازی لاگرانژی اثر موج منظم بر خط لوله دریایی مستقر بر بستر نفوذپذیر. مهندسی دریا. 1400; 17 (33) :1-10
علی پویاراد1 
، حسن اکبری* 1
، حسن اکبری* 1
1- دانشگاه تربیت مدرس
چکیده: (2897 مشاهده)
استفاده از خطوط لوله دریایی متداو‌‌‌‌‌‌ل‌ترین راه جهت انتقال نفت و گاز استخراج شده از میادین نفتی و گازی است. مجاورت این خطوط با بستر متخلخل دریا، منجر به پیچیدگی الگوی جریان حول خطوط لوله می‌گردد. در تحقیق حاضر، این جریان با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار تراکم‌پذیر جزئی با قابلیت شبیه‌سازی محیط متخلخل، مدلسازی شده است. هم‌چنین برای جذب کردن انرژی موج و جلوگیری از انعکاس آن، دو رویکرد متفاوت شامل روش استهلاک تدریجی سرعت موج در لایه جاذب و روش جذب انرژی موج روی بستر شیب‌دار مورد بررسی قرار گرفته و در نهایت روش ترکیبی جدیدی برای جذب موثر انرژی موج معرفی شده است. با استفاده از مدل توسعه یافته، اندرکنش امواج با خط‌لوله مستقر بر بستر متخلخل و هم‌چنین بستر نفوذناپذیر مورد مطالعه قرار گرفته است. از طرفی، تاثیر فاصله خط لوله تا بستر دریا در الگوی جریانات حول خط لوله و نیروهای وارد بر آن مدلسازی شده است. کارایی مدل عددی تحقیق حاضر با مقایسه با نتایج موجود عددی و آزمایشگاهی مورد بررسی و تایید قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که روش هیدرودینامیک ذرات هموار توسعه یافته، به‌خوبی می‌تواند اندرکنش امواج و خطوط لوله مستقر بر بستر نفوذناپذیر و متخلخل را شبیه‌سازی کند و مدل جاذب موج ترکیبی معرفی شده توانایی کاهش مناسب انعکاس از انتهای مرز مدل را دارد.
فهرست منابع
1. "Johansson B. Wave Forces on a Pipe at the Bottom of the Sea. Royal Institute of Tech., Stockholm, Sweden, Division of Hydraulics, Bulletin. 1968(71).".
2. Schiller FC. Wave forces on a submerged horizontal cylinder (Doctoral dissertation, Monterey, California; Naval Postgraduate School).".
3. Shankar NJ, Raman H, Sundar V. Wave forces on large offshore pipelines. Ocean engineering. 1985 Jan 1;12(2):99-115.". [DOI:10.1016/0029-8018(85)90075-7]
4. "Sudhan CM, Sundar V, Rao SN. Wave induced forces around buried pipelines. Ocean Engineering. 2002 May 1;29(5):533-44.". [DOI:10.1016/S0029-8018(01)00012-9]
5. Mirmohammadi A, Ketabdari MJ. Numerical simulation of wave scouring beneath marine pipeline using smoothed particle hydrodynamics. International Journal of Sediment Research. 2011 Sep 1;26(3):331-42. [DOI:10.1016/S1001-6279(11)60097-8]
6. Ren B, Wen H, Dong P, Wang Y. Improved SPH simulation of wave motions and turbulent flows through porous media. Coastal Engineering. 2016 Jan 1;107:14-27. [DOI:10.1016/j.coastaleng.2015.10.004]
7. Akbari H, Taherkhani A. Numerical study of wave interaction with a composite breakwater located on permeable bed. Coastal Engineering. 2019 Apr 1;146:1-3. [DOI:10.1016/j.coastaleng.2018.12.006]
8. Mostafa AM, Mizutani N. Nonlinear wave forces on a marine pipeline buried in a sand seabed. In the Twelfth International Offshore and Polar Engineering Conference 2002 Jan 1. International Society of Offshore and Polar Engineers.".
9. "Zang ZP, Teng B, Bai W, Cheng L. A finite volume solution of wave forces on submarine pipelines. Ocean engineering. 2007 Oct 1;34(14-15):1955-64.". [DOI:10.1016/j.oceaneng.2007.03.009]
10. "Kazeminezhad MH, Bakhtiary AY, Etemad-Shahidi A, Valipour R. Numerical investigation of gap to diameter ratio effects on flow pattern and drag force around offshore pipeline. In ASME 2008 27th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engin". [DOI:10.1115/OMAE2008-57267]
11. "Shao S. Incompressible SPH flow model for wave interactions with porous media. Coastal Engineering. 2010 Mar 1;57(3):304-16.". [DOI:10.1016/j.coastaleng.2009.10.012]
12. "Akbari H, Namin MM. Moving particle method for modeling wave interaction with porous structures. Coastal engineering. 2013 Apr 1;74:59-73.". [DOI:10.1016/j.coastaleng.2012.12.002]
13. "Wendland H. Piecewise polynomial, positive definite and compactly supported radial functions of minimal degree. Advances in computational Mathematics. 1995 Dec 1;4(1):389-96.". [DOI:10.1007/BF02123482]
14. "Monaghan JJ. Smoothed particle hydrodynamics. Annual review of astronomy and astrophysics. 1992 Sep;30(1):543-74.". [DOI:10.1146/annurev.aa.30.090192.002551]
15. "Van Gent MR. Formulae to describe porous flow.".
16. "van Gent MR. The modelling of wave action on and in coastal structures. Coastal Engineering. 1994 Feb 1;22(3-4):311-39.". [DOI:10.1016/0378-3839(94)90041-8]
17. "Hsu TJ, Sakakiyama T, Liu PL. A numerical model for wave motions and turbulence flows in front of a composite breakwater. Coastal Engineering. 2002 Jun 1;46(1):25-50.". [DOI:10.1016/S0378-3839(02)00045-5]
18. "Akbari H. Modified moving particle method for modeling wave interaction with multi layered porous structures. Coastal Engineering. 2014 Jul 1;89:1-9.". [DOI:10.1016/j.coastaleng.2014.03.004]
19. "Leimkuhler BJ, Reich S, Skeel RD. Integration methods for molecular dynamics. InMathematical Approaches to biomolecular structure and dynamics 1996 (pp. 161-185). Springer, New York, NY.". [DOI:10.1007/978-1-4612-4066-2_10]
20. "Molteni D, Colagrossi A. A simple procedure to improve the pressure evaluation in hydrodynamic context using the SPH. Computer Physics Communications. 2009 Jun 1;180(6):861-72.". [DOI:10.1016/j.cpc.2008.12.004]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
International Journal of Maritime Technology is licensed under a
Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.