استفاده از روش جداسازی متغیرها برای مطالعه موج شکن شناور

در این مقاله به مطالعه و بررسی روش جداسازی متغیر ها و اعمال این روش در حل مساله موج شکن شناور دوبعدی در دامنه نامحدود و عمق آب محدود تحت اثر موج خطی پرداخته شده است. روش جداسازی متغیرها به عنوان روشی تحلیلی و کارا در بررسی مسایل دو بعدی مرتبط با جسم شناور مورد استفاده قرار میگیرد. در این روش با استفاده از تقسیم دامنه مساله به زیر دامنه های جداگانه و سپس تخمین پتانسیل سرعت در هر زیر دامنه به وسیله سری های متعامد، و در ادامه برقراری شروط مرزی بین زیردامنه ها، پتانسیل کل مساله و در نتیجه آن ضرایب جرم اضافه، میرایی، و نیروهای وارد بر جسم شناور بدست می آیند. در این مطالعه روش جداسازی متغیر ها در مورد مقطعی مستطیلی مورد استفاده قرار داده شده و ضرایب میرایی و جرم اضافه و همچنین نیروهای وارد بر جسم شناور در سه درجه آزادی سوی، هیو و رول بدست می آیند. در ادامه ضرایب بازتاب و گذزدهی و در نتیجه آن نیروی دریفت وارد بر جسم شناور بدست آمده و تاثیر پارامتر لاغری در نیروی دریفت ایجاد شده روی موج شکن محاسبه می شود نتایج نشان می دهند متغیر تاثیرگذار در ضرایب بازتاب و گذردهی موج شکن شناور، نسبت عرض موج شکن به آبخور آن بوده که با افزایش این متغیر ضریب گذردهی کاهش و ضریب بازتاب افزایش می یابند و لذا عملکرد موج شکن بهبود می یابد. هم چنین نتایج نشان می دهند متغیر نسبت عمق آب به آبخور موج شکن تاثیر زیادی در عملکرد موج شکن شناور ندارد.