تحليل خطوط لوله مستغرق زير دريا در معرض امواج ديناميكي ناشي از انفجار زير آب

يكي از سازه هايي كه كاربرد بسيار مهمي در دريا دارد، خطوط لوله زير دريا مي باشد. تاكنون مطالعات زيادي در مورد تاثير امواج دريا و نيروهاي ديناميكي ناشي از زمين لرزه وارد بر اين لوله ها صورت گرفته است. درحاليكه اثر انفجار زير آب بر روي آنها به ندرت مورد تحقيق بوده است. مقدار تغيير شكلها و تنش بوجود آمده در سازه بستگي به فاصله سازه از مركز انفجار دارد. در فاصله اي از محل انفجار كه منطقه دور يا far-field ناميده مي شود، تنش بوجود آمده در سازه در محدوده خطي باقي مي ماند. همچنين تاثير كاويتاسون بر روي سازه بسته به فاصله آن از سطح آزاد دارد. هرچه سازه در عمق بيشتري از سطح آزاد باشد، كاويتاسيون از اهميت كمتري برخوردار مي باشد. حباب گاز توليد شده نيز تاثير بسزايي در بارگذاري سازه دارد به طوريكه باعث توليد موج ثانويه اي مي گردد كه به طور مستقل باعث ايجاد تنش در سازه مي گردد. در اين مقاله با استفاده از روش اجزائ محدود به مدلسازي و تحليل خطوط لوله زيرآب در معرض نيروهاي وارده ناشي از انفجار زيرآب و حباب گاز پرداخته مي شود. اثر شرط مرزي سطح آزاد نيز در نظر گرفته شده است. صحت نتايج كه براي طراحي مفيد واقع خواهد شد، با استفاده از روش هاي تحليلي مورد بررسي قرار گرفته است. براي مدلسازي از نرم افزارABAQUS استفاده شده است.