مقایسه قابلیت مدلسازی و پیش‌بینی نیروهای هیدرودینامیکی واقع بر پایه های در معرض امواج آب توسط دو روش آنالیز طیفی و شناسائی سیستم

آنالیز سازه - زلزله

مقاله 3، دوره 8، شماره 9، خرداد 1389، صفحه 19-26   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

رضا جهانگیری درزه کنانی^* ؛ محمدعلی لطف الهی یقین

چکیده

کسب معیاری جهت آگاهی و شناخت ماهیت نیروهای وارده بر یک سازه مهندسی قطعاً یکی از مهمترین قدمها در طراحی، ساخت و بهره برداری از آن می باشد. در عین حال، هنگامیکه این نیروها از فرآیندهای تصادفی که به صورت دینامیکی عمل می کنند ناشی می شود ، قطعا ماهیت پیچیده تری پیدا خواهند کرد. امواج تولید شده در محیطهای آبی، از جمله فرآیندهائی است که باعث اثر نیروهای هیدرودینامیکی بر سازه های ساحلی، دریائی و هیدرولیکی می گردد. در این مقاله، با در نظر گرفتن یکد المان سازه ای پایه استوانه ای که در یکسری آزمایشهای مقیاس بزرگ بارگذاری امواج آب، نیروهای هیدرودینامیکی واقع بر آن بدست آمده است، قابلیت دو روش آنالیز طیفی و شناسائی سیستمها جهت تخمین و پیش‌ بینی نیروهای مذکور، مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته است. بدین منظور، پایه استوانه ای بصورت یک سیستم سازه ای که امواج آب، محرکها و نیروهای هیدرودینامیکی پاسخ ان می باشند در نظر گرفته شده است، سپس، با استفاده از تئوریهای آنالیز طیفی، تابع انتقال مناسبی جهت شناخت پاسخ سیستنم بدست آمده است. انگاه، در حوزه سری زمانی و با توجه به مبحث شناسائی سیستمها، یک مدل پارامتری مناسب تخمین زده شده و قابلیت آن نیز در تخمین نیرو ارزیابی گردیده است. نهایتاًً بین کارآمدی دو روش، مقایسه انجام گرفته و نتایج حاصل ارائه گردیده است.