فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

یکی از راهکارهایی که برای حفاظت از سواحل وجود دارد استفاده از موج‌شکن‌های شمعی است. موج‌شکن شمعی ساده همچون موانع صلب استوانه‌ای است. در این پژوهش با در نظر گرفتن شمع‌های ساده در ساحل ، به بررسی اثر آن‌ها بر امواج با مدل‌سازی عددی در نرم‌افزار اپن فوم پرداخته شد. برای مدل‌سازی آشفتگیِ جریان از روش متوسط گیری رینولدز از معادلات ناویر-استوکس (RANS) و مدل k-ω,SST استفاده شد. 15 مدل در حالات با و بدون حضور شمع‌ها برای 3 ارتفاع متفاوت موج ورودی انجام شد. شمع‌ها دارای قطر 9/0 و ارتفاع 32 سانتی‌متر بوده و در عرض‌های 30 و 60 سانتی‌متر و فواصل 5×5 و 15×15 سانتی‌متر و با چیدمان زیگزاکی قرارداده شدند. طبق نتایج در همه‌ مدل‌های با شمع به میزان متوسط 16/75 درصد افزایش استهلاک نیروی امواج و 88/62 درصد کاهش ضریب انتقال انرژی امواج نسبت به حالت بدون شمع‌ صورت گرفته است. در عرض محدوده یکسان و فاصله‌ی ثابت میان شمع‌ها در مدل‌هایی که ارتفاع موج ورودی‌شان بیش‌تر است نیروی بیش‌تری نیز جذب می‌شود اما ضریب انتقال انرژی افزایش یافته است. در عرض و ارتفاع موج ورودی یکسان با کاهش فواصل شمع‌ها از 15×15 به 5×5 جذب نیرو افزایش و ضریب انتقال انرژی کاهش یافته است.نتایج حاصل با داده‌های آزمایشگاهی مقایسه شد. نزدیک‌ترین نتیجه برای نیرو موج را مدل‌های با عرض 60 و فواصل 5×5 با جذر میانگین مربعات خطای نرمال 15/0 و ضریب همبستگی 96/0 به مدل آزمایشگاهی داشته‌اند که بیانگر دقت خوب مدل عددی و عملکرد مناسب نرم‌افزار اپن فوم در مدل‌سازی است.