تحلیل دینامیکی دو بعدی مخازن مستطیلی تحت اثر بارگذاری هارمونیک و لرزه‌ای به روش حل اساسی با فرمول‌بندی فشار

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران و حمل و نقل، دانشگاه اصفهان.

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران و حمل و نقل، دانشگاه اصفهان.

doi
10.22060/ceej.2024.16779.6341
چکیده

در این مقاله روش حل اساسی برای تحلیل دوبعدی مخازن حاوی سیال غیرلزج تراکم ناپذیر تحت تحریک زلزله توسعه داده شده است. به این منظور از معادلات فشار با رویکرد لاگرانژی استفاده شده است و لذا هندسه حل در طول زمان متغیر است. در تحقیقات پیش از این همواره از معادلات با شرایط مرزی خطی‌‌سازی شده استفاده گردیده در حالی که در این تحقیق با توجه به بیان لاگرانژی معادلات بر اساس فشار، شرایط مرزی مساله بسیار ساده بیان می‌‌شود. روش بدون‌‌شبکه حل اساسی مانند سایر روش‌‌های زیرمجموعه روش ترفتز تاکنون برای شبیه‌‌سازی تلاطم سطحی سیال تحت اثر زلزله بکار گرفته نشده‌‌ است و در این تحقیق این مهم محقق شده است. ماهیت تحریک زلزله به علت محتوی فرکانسی و تغییرات سریع منجر به تاثیر زیاد نقاط تکین گوشه‌‌های مخزن بر دقت حل می‌‌شود که در این تحقیق نشان داده شده است که روش حل اساسی به علت ماهیت تکین توابع پایه به خوبی پاسخگوی این مساله است. با توجه به هندسه متغیر دامنه حل در طول زمان از یک الگوریتم لاگرانژی برای بهنگام‌‌سازی هندسه سیال استفاده شده است. نتایج حاصل از حل عددی حاضر با نتایج عددی و آزمایشگاهی دیگر محققین مقایسه شده و نشان می‌‌دهد که روش ارائه شده به خوبی اثرات تحریک زلزله را مدل‌‌سازی می‌‌کند.