مدل‌سازي عددي سه بعدي برخورد موج تنها به سازه و شكست چرخان موج

نيروي موج، مهمترين نيروي وارد بر سازه‌هاي دريايي است و شديدترين نيروها را، موج در حال شكست، بر سازه وارد مي‌كند. در شكست موج، آشفتگي و اختلاط شديد، ايجاد مي‌شود. و تحليل آن، كاري دشوار و پيچيده‌اي است. در مقاله‌ي حاضر، ابتدا بصورت عددي، يك موج تنها ايجاد گرديده و سپس شكست چرخان موج تنها روي سطح شيب‌دار شبيه‌سازي شده است. در مدل‌سازي عددي اخير از روش حجم محدود و مدل دو فازي حجم سيال براي مدل‌سازي سطح آزاد استفاده شده است. شبيه‌سازي در حالت غيردائم و با استفاده از مدل توربولانسي kw SST انجام گرفته است. معادلات موج نيز كدنويسي شده‌اند. شكل سطح آزاد آب از نظر كمي و كيفي انطباق خوبي با نتايج تحليلي و آزمايشگاهي دارد و در مراحل مختلف شكست موج، يعني شروع شكست موج، برخورد نوك موج به زمين، تشكيل جت آب و شكست مجدد آن، تطابق نسبتاً خوبي با تست آزمايشگاهي وجود دارد. در ادامه اين مقاله، مدل‌سازي عددي سه‌بعدي برخورد موج تنها، با يك ستون صلب در دو حالت شكست و بدون شكست موج انجام پذيرفته است. نتايج عددي اين مدل‌سازي از لحاظ مقدار نيروي برخورد، از اعتبار خوبي برخوردارند.