طراحی سیستم تولید امواج نامنظم جهت آزمایشگاه دریایی

موج یکی از مهمترین و ناشناخته ترین پدیده های طبیعی در سطح دریاها و اقیانوسها ست که قادر است نیروهای عظیمی به کشتیها و سازه های دریایی وارد نماید. این امواج معمولا تحت اثر تنش برشی باد در فواصل دور از ساحل تشکیل و قادرند صدها کیلومتر مسافت تا رسیدن به ساحل طی نمایند. در چند دهه اخیر با توسعه روشهای عددی و سیستمهای کامپیوتری پیشرفتهای قابل توجهی در مدلسازی ریاضی وعددی این امواج حاصل گردیده است. اما به دلیل هزینه های هنگفت ساخت سازه های دریایی و کشتیها مدل تست در آزمایشگاه قبل از ساخت و اجرای این سازه ها اجتناب ناپذیر است. در این تحقیق به تشریح اصول طراحی یک سیستم تولید امواج نامنظم پرداخته شده است. در گام اول برای شبیه سازی سری نامنظم امواج از روش دامنه طیفی معین استفاده گردیده است. طیف ورودی هر طیف استاندارد مانند طیف پیرسون - موسکویچ می تواند باشد. معمولا به علت اندرکنش غیر خطی صفحه موجساز و آب طیف ورودی و طیف خروجی با هم مطابقت ندارند. لذا برای اعمال تصحیح بر طیف ورودی تا رسیدن به میزان خطای مطلوب از اصول و مبانی پردازش سیگنالها استفاده شده که منجر به یک استراتژی کنترل بهینه گردیده است. میزان خطای مطلوب رسیدن به ضریب همبستگی ۸۵ /. در نظر گرفته شد. این سیستم پس از طرح ساخته شده و در فلوم آزمایشگاه دریایی دانشگاه صنعتی شریف نصب و تست گردید. مقیاس مدل ۱ در نظر گرفته شد. نمونه گیری از امواج، برای اولین بار توسط روش پردازش تصاویر صورت گرفت. نتایج نشان داد که /۱۰۰ این روش در مقایسه با روشهای متداول از پاسخ فرکانسی بالایی برخوردار است.