فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بررسی بارهای وارد بر سازه، از بدو طراحی انواع شناورها، امری بسیار ضروری و مفید است. در دریاهای مواج بدنه شناور به‌صورت ناگهانی از آب بیرون آمده و سپس با ضربه‌های شدید مجدداً به آب وارد می‌شود. در این نوع بارها که به‌عنوان ضربه اسلمینگ شناخته می‌شود، سازه شناور بارهای ضربه‌ای با مقدار اوج فشار بالا را تحمل می‌نماید که می‌تواند موجب افزایش سطح تسلیم و همچنین ارتعاشات با فرکانس بالا در سازه شناور شود که به این نوع ارتعاشات گذرا، ارتعاشات ویپینگ گفته می‌شود. هدف این مقاله بررسی بارهای وارده بر شناور، ارتعاشات ناشی از این بارها از قبیل ارتعاشات ویپینگ و همچنین تخمین عمر در شناورهای تندروی کاتاماران است. در این مقاله در گام اول با استفاده از روش‌ دینامیک سیالات محاسباتی، بارهای هیدرودینامیکی و ضربه‌ای وارده بر شناور به دست می‌آیند. سپس در مرحله بعد با استفاده از روش کوپل یک‌طرفه سیال-جامد، آثار ضربه امواج به شناور دوبدنه کاتاماران و همچنین ارتعاشات ناشی از آن موردبررسی قرار خواهد گرفت. در ادامه با استفاده از روش‌‌‌ تخمین عمر تجمیعی پالمگرن-ماینر و روش سیکل شماری بارش باران، تأثیر این نوع ارتعاشات بر روی شکست و تخریب سازه شناور موردبررسی قرار می‌گیرد. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که ارتعاشات ویپینگ تأثیر بسزایی در طول عمر خستگی شناور دارد.