تحليل الاهتزاز الميكانيكي لهياكل السفن باستخدام المحاكاة العددية
الكلمات المفتاحية:
الاستدامة، تفاعل المائع-البنية، (CFD)، (FEA)، التحليل العددي للعناصر، اهتزازات، هيكل سفينةالملخص
تبحث هذه الدراسة في الاهتزازات الميكانيكية في هياكل السفن باستخدام تقنيات المحاكاة العددية المتقدمة. تم تطوير نموذج ثلاثي الأبعاد لهيكل قارب القطر باستخدام برنامج CAD، يليه تحليل العناصر المحددة (FEA) في Abaqus لتقييم توزيع الإجهاد والاستجابة الديناميكية. تم دمج ديناميكا الموائع الحاسوبية (CFD) لمحاكاة تدفق المياه حول الهيكل وقياس القوى الهيدروديناميكية الناتجة. تم التحقق من صحة النموذج العددي من خلال المقارنة مع البيانات الحقلية التي تم جمعها من ميناء طرابلس البحري. تهدف هذه الدراسة إلى توفير إطار علمي شامل لتحليل الاهتزازات في السفن، مما يسهم في تحسين التصميم الهيكلي، وتقليل التأثيرات الاهتزازية، وتعزيز الاستدامة البيئية في تطبيقات الهندسة البحرية.
التنزيلات
المراجع
[1]. Ferziger, J. H., & Peric, M. (2002). Computational Methods for Fluid Dynamics. Springer. A foundational reference for CFD techniques applied to flow analysis around marine structures.
[2]. Bathe, K. J. (2006). Finite Element Procedures. Prentice Hall. Covers the methodology of Finite Element Analysis (FEA) used to evaluate stress and deformation.
[3]. Molland, A. F., Turnock, S. R., & Hudson, D. A. (2011). Ship Resistance and Propulsion: Practical Estimation of Ship Propulsive Power. Cambridge University Press. A practical guide for analyzing water resistance and the influence of hull geometry on performance.
[4]. ANSYS Fluent Theory Guide (2023). The official manual for flow simulation using ANSYS Fluent, useful for validating results against Abaqus.
[5]. Dassault Systems. (2023). Abaqus Documentation - Coupled Eulerian-Lagrangian Analysis. The official reference for CEL techniques used in simulating water-structure interaction.
[6]. IMO Guidelines for Tugboat Design and Operation (2020). International standards for tugboat design and operation, supporting the justification of design recommendations.
