اندرکنش سد و مخزن در قلمرو زمان

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

ایرانی

چکیده

در این مقاله تحلیل دقیق پویای اندرکنش سد و مخزن در قلمرو زمان انجام می‌شود. ضخامت بدنه سد، متغیر و سازه سد، انعطاف‌پذیر و مخزن تا بی‌نهایت ادامه دارد. شرایط مرزی تشعشعی در مخزن و تغییر شکل بدنه سد به دقت در رابطه‌سازی گنجانده شده‌اند تا همه بعدهای پدیده فیزیکی اندرکنش سد و مخزن را دربربگیرند. فشار هیدروپویای در پشت سد ازمعادله فشار موج پیروی می‌کند. الگوسازی سازه سد به صورت اویلر- برنولی و با فرض قائم بودن بدنه در بالادست انجام پذیرد. روش نوینی برای تحلیل تیر با مقطع متغیر ارایه می‌شود. این روش نوین بر مبنای کاربرد تابع‌های نوینی است که تابع‌های شکل مبنا(BDFS) نام دارند. این تابع‌ها از حل معادله دیفرانسیل حرکت تیر اویلر- برنولی با مقطع متغیر به دست می آیند و با کمک آن‌ها تابع‌های شکل پویای نوینی حاصل می‌شوند که در تحلیل تیرهای با مقطع متغیر به کار می‌روند. پاسخ پویای سد و مخزن در برابر زلزله ال سنترو بررسی و تغییر مکان سد در حالت مخزن پر وخالی محاسبه شده است. مقایسه نتیجه‌های حاصل با نتیجه‌های موجود در نوشته‌های فنی، نشان‌دهنده شایستگی و دقت روش ارایه شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Dam Reservoir Interaction in Time Domain

نویسندگان [English]

  • Sanaz Mahmoudpour
  • Reza Attarnejad
چکیده [English]

In the paper a dynamic exact solution in the time domain for dynamic analysis dam-reservior interaction is presented. The dam structure is flexible with infinite reservoir Exact consideration of the radiation boundary condition of the infinite reservoir and deformation of dam structure are included in the formulation which explicitly expresses the physical phenomena of fluid-structure system. The hydrodynamic pressure in the fluid domain of the structure-reservoir system is assumed to be governed by the pressure wave equation. The upstream face of the dam is considered vertical. The dam structure is modeled as a cantilever Euler-Bernoulli beam. The thickness of the dam is assumed to be variable. A new method for analysis of non-prismatic beams is presented. This new method is based on using new functions namely Basic Displacement Functions (BDFs).These functions are obtained by solving the governing equation of motion of a non-prismatic Euler-Bernoulli beam. Using this method dynamic shape functions are efficiently obtained for non-prismatic beams. Interactive behavior of the dam-reservoir system with different geometrical properties is demonstrated by numerical examples when the system is subjected to ramp acceleration and El Centro earthquake ground motions. The results are compared with those of literature and the competency of the method is shown in both economy and exactness.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dam-Reservoir Interaction
  • Time Domain Analysis
  • Variable Section
  • Basic Displacement Functions (BDFs
CAPTCHA Image