تخمین عددی نیروی سرج وارد بر یک استوانه قائم با استفاده از روش تفاضل محدود

طراحی سکوهای دریایی برای تولید نفت و گاز، در برگیرنده مسائل فنی بسیاری است که باید به دقت مورد مطالعه قرار گیرند. چنین سازههایی در معرض نیروهای ناشی از باد، جریانهای دریایی و امواج قرار دارند، که این نیروها با توجه به عمق آب، شکل سکو و درجات آزادی مختلف سکو محاسبه میشوند. در این مقاله نیروی امواج حاصله در اطراف استوانه دایرهای عمودی پیش بینی و مدلسازی عددی می شود. به منظور تعیین مشخصات هیدرودینامیکی و نیروی موج وارد بر پایه های سکوهای دریایی با پایههای قطور یک برنامه کامپیوتری به زبان فرترن 90 جهت شبکه بندی میدان محاسباتی و بررسی پدیده تفرق در اطراف پایههای سکوهای دریایی و تخمین نیروهای وارد بر آنها تهیه شده است. تاکنون برای محاسبه نیروی امواج با کمک تئوری تفرق روشهای حل عددی مختلفی مانند اجزای محدود و المان مرزی به کار گرفته شده است ولی در این مقاله معادله دیفرانسیل حاکم بر تئوری تفرق با اسفاده از روش تفاضل محدود حل شده است. جهت کنترل کارکرد برنامه مذکور نتایج نیروهای وارد بر سکو برای یک سکوی تک پایه با نتایج روش تحلیلی مک کمی و فاکس 1 مقایسه شده است.