• پروژه برخورد گوه با سطح آزاد آب به روش اویلرین-لاگرانژین به کمک نرم افزار آباکوس Abaqus Eulerian Lagrangian wedge Impact Penalty

شبیه سازی برخورد گوه به روش اویلرین-لاگرانژین

یکی از مسائل پیچیده که تحقیقات بسیاری نیز در مورد آن صورت گرفته است برخورد اجسام با سطح آب است. کاربرد این موضوع را می توان به عنوان مثال در مورد بدنه کشتی ها بوده که امواج سطحی به آن ها برخورد می کند و این برخورد به صورت ضربه ای است و یا همچنین می توان نشست وسایل پرنده بر روی سطح آب را نام برد. در این پروژه شبیه سازی عددی سقوط آزاد یک گوه که مانند بدنه کشتی است و برخورد گوه با آب به روش کوپل معادلات اویلرین-لاگرانژین و با کمک نرم افزار آباکوس (Abaqus) انجام شده است. در این شبیه‌سازی معادلات اویلرین برای آنالیز دینامیکی رفتار آب و معادلات لاگرانژین برای اندازه‌گیری فشار هیدرودینامیکی ناشی از آب بر روی گوه و همچنین سرعت و جابجایی گوه در لحظات مختلف برخورد به کار رفته است. از روش تماس Penalty با حداکثر مقدار ضریب سختی برای مدل سازی تماس بین سازه و سیال استفاده گردیده است. مدلی سه بعدی از گوه با شرایط جریان سیال ویسکوز و غیر پایا برای شبیه‌سازی عددی استفاده گردیده است. نتایج شبیه‌سازی شامل توزیع فشار محاسبه شده برای ضربه کف، سرعت و جابجایی گوه با نتایج تجربی مقایسه شده‌اند. مقایسه انجام شده، تطابق مناسبی بین شبیه‌سازی عددی انجام شده و نتایج تجربی را نشان می‌دهد. مدل گوه در این مثال به صورت صلب بوده که البته می توان آن را به صورت غیرصلب نیز در نظر گرفته و اتحکام آن را نیز در برخورد مورد بررسی قرار داد. بر اساس بررسی های صورت گرفته این روش با دقت بسیار خوبی مسیر حرکت، سرعت و کویتی اطراف جسم را به خوبی پیش بینی می کند اما مقادیر فشار دارای نوسان بوده و دقت آن کمتر است.

By | 2017-01-06T14:41:30+00:00 ژانویه 6th, 2017|Categories: رشته مکانیک|بدون ديدگاه

ثبت ديدگاه