TY  - JOUR
T1  - Kompozit deniz yapısının dalga kuvvetleri altında incelenmesi
AU  - Erdem, Recep Tuğrul
AU  - Gücüyen, Engin
PY  - 2019
DA  - September
DO  - 10.24012/dumf.544521
JF  - Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi
JO  - DÜMF MD
PB  - Dicle Üniversitesi
WT  - DergiPark
SN  - 1309-8640
SP  - 1125
EP  - 1136
VL  - 10
IS  - 3
LA  - tr
AB  - Denizyapıları tabana sabitlenmiş ya da yüzer şekilde tasarlanabilmektedirler. Günümüzde,yüzer yapıların kullanımı her derinlikte hizmet vermeleri nedeniyle hızlaartmaktadır. Bu yapıların yüzmesini tabanda bulunan pontonlar sağlar. Buçalışmada farklı malzemelerden üretilmiş iki farklı pontonun dalga kuvvetlerietkisinde nümerik analizi yapılmıştır. Yapılardan ilki (Model 1) dışı beton içiköpük olacak şekilde tasarlanmıştır. İkinci yapı ise sadece sert plastikmalzeme kullanılarak tasarlanmıştır. Analizlerde Abaqus sonlu elemanlarprogramı kullanılmıştır. Yapının bulunduğu deniz ortamı ile arasındakietkileşim çift yönlü akışkan-yapı etkileşim analizleri ilegerçekleştirilmiştir. Çift yönlü etkileşim analizinde Eulerian-Lagrangianyaklaşımlarının birleşimi (CEL) ile modelleme yapılmıştır. Etkileşimmodellemesinde diğer modelleme tekniklerinden farklı olarak herhangi bir yüzeytanımlanmamıştır. Etkileşim sadece genel temas özellikleri tanımlanarakgerçekleştirilmiştir. Bu tip modellemede (CEL) sadece Abaqus/Explicit çözücüsükullanılmaktadır. Deniz ortamı Eulerian, yapı ise Lagrangian yaklaşımı ilemodellenmiştir. Deniz ortamının modellemesinde Lineer dalga hız profili kullanılmıştır.Çözüme en uygun nokta ve eleman sayılarının belirlenmesi için hassaslıkanalizleri yapılmıştır. Hassaslık analizleri modal davranış üzerindengerçekleştirilmiştir. Nümerik modelin tahkiki dalga su yüzü profilleriüzerinden yapılmıştır. Zamanla değişen su yüzü profilleri iki farklı noktadaanalitik ve nümerik olarak elde edilmiştir. Analitik ve nümerik dalgaprofillerininin uyumu sayısal ve görsel olarak tespit edilmiştir. Yapısalanalizde ise modal davranışlar, frekanslar ve gerilme dağılımları eldeedilmiştir. Çalışmanın sonunda farklı bir akışkan-yapı etkileşim tekniğikullanılması durumunda kullanılacak nokta ve eleman sayıları elde edilmiştir. Budeğerlerin çözüme etkisi süre ve bellek gereksinimi açısından tartışılmıştır.
KW  - akışkan-yapı etkileşimi
KW  - nümerik analiz
KW  - Eulerian-Lagrangian yaklaşımları
KW  - yüzer yapılar
CR  - Aboshio, A., Ye, J., (2016). Numerical study of the dynamic response of inflatable offshore fender barrier structures using the Coupled Eulerian–Lagrangian discretization technique, Ocean Engineering, 112, 265–276.
CR  - Aquelet, N., Souli, M., Olovsson, L., (2006). Euler–Lagrange coupling with damping effects: application to slamming problems, Comput. Methods Appl. Mech. Eng, 195, 110–132.
CR  - Benson, D.J., Okazawa, S., (2004). Contact in a multi-material Eulerian finite element formulation, Comput. Methods Appl. Mech. Engrg, 193, 4277-4298.
CR  - Chen, X., Miao, Y., Tang, X., Liu, J., (2017). Numerical and experimental analysis of a moored pontoon under regular wave in water of finite depth, Ships and Offshore Structures. 12:3, 412-423.
CR  - Christensen, E.D., Bingham, H.B. Friis, A.P.S., Larsen, A.K., Jensen, K.L., (2018). An experimental and numerical study of floating breakwaters, Coastal Engineering, 137, 43–58.
CR  - Dassault Systemes, Abaqus, Version 6.10 documentation, 2010.
CR  - Ducobu, F., Riviere-Lorphevre. E., Filippi, E., (2016). Application of the Coupled Eulerian-Lagrangian (CEL) method to the modeling of orthogonal cutting, European Journal of Mechanics A/Solids, 59, 58-66.
CR  - Gao, R.P., Wang, C.M. Koh, C.G., (2013). Reducing hydroelastic response of pontoon-type very large floating structures using flexible connector and gill cells, Engineering Structures, 52, 372–383.
CR  - Gücüyen, E., Erdem, R.T., (2016). Açık deniz uzay kafes sistemin çevresel yükler altında akışkan-yapı etkileşimli analizi, Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi mühendislik dergisi, 7:3, 433-444.
CR  - Loukogeorgaki, E., Lentsiou, E.N., Aksel, M., Yagci, O., (2017). Experimental investigation of the hydroelastic and the structural response of a moored pontoon-type modular floating breakwater with flexible connectors, Coastal Engineering 121, 240–254.
CR  - Zhang, H., Xu, D., Zhao, H., Xia, S., Wu, Y., (2018). Energy extraction of wave energy converters embedded in a very large modularized floating platform, Energy 158, 317-329.
CR  - Haicheng, Z., Daolin, X., Huai, Z., Shuyan, X., Yousheng, W., (2018). Energy extraction of wave energy converters embedded in a very large modularized floating platform, Energy, 158, 317-329.
CR  - Han Y., Le C., Ding H., Cheng Z., Zhang P., (2017). Stability and dynamic response analysis of a submerged tension leg platform for offshore wind turbines, Ocean Engineering, 129, 68-82.
CR  - Huang, S., Sheng, S., Gerthoffert, A., Cong, Y., Zhang, T., Wang, Z., (2019). Numerical design study of multipoint mooring systems for the floating wave energy converter in deep water with a sloping bottom, Renewable Energy, 136, 558-571.
CR  - Ji, C., Cheng, Y., Yang, K., Oleg, G., (2017). Numerical and experimental investigation of hydrodynamic performance of a cylindrical dual pontoon-net floating breakwater, Coastal Engineering, 129, 1-16.
CR  - Ji, C., Cheng, Y., Cui, J., Yuan, Z., Gaidai O., (2018). Hydrodynamic performance of floating breakwaters in long wave regime: An experimental study, Ocean Engineering 152, 154–166.
CR  - Korobenko, A., Yan, J., Gohari, S.M.I., Sarkar, S., Bazilevs, Y.. (2017). FSI Simulation of two back-to-back wind turbines in atmospheric boundary layer flow, Computers and Fluids, 158, 167-175.
CR  - Liang, Y., Tao, L., (2017). Interaction of vortex shedding processes on flow over a deep-draft semi-submersible, Ocean Engineering, 141, 427-449.Liu, J., (2016). A second-order changing-connectivity ALE scheme and its application to FSI with large convection of fluids and near contact of structures, Journal of Computational Physics, 304, 380–423.
CR  - Liu, H., Xu, K., Zhao, Y., (2016). Numerical investigation on the penetration of gravity installed anchors by a coupled Eulerian–Lagrangian approach. Applied Ocean Research 60:94–108.
CR  - Loukogeorgaki, E., Yagci, O., Kabdasli, M.S., (2014). 3D Experimental investigation of the structural response and the effectiveness of a moored floating breakwater with flexibly connected modules, Coastal Engineering, 91, 164–180.
CR  - Maa, R., Bia, K., Hao, H., (2018). Mitigation of heave response of semi-submersible platform (SSP) using tuned heave plate inerter (THPI). Engineering Structures 177, 357–373.
CR  - Martínez, E.L., Quiroga, A.G., Jardini, A.L., Filho, R.M.,  (2009). Computational fluid dynamics simulation of the water–sugar cane bagasse suspension in pipe with internal static mixer, Computer Aided Chemical Engineering. 26, 683-688.
CR  - Ning DZ, Zhao XL, Zhao M, Hann M, Kang HG. Analytical investigation of hydrodynamic performance of a dual pontoon WEC-type breakwater, Applied Ocean Research, 65:102-111. 2017.
CR  - Reddy, J.N., (2010). Principles of Continuum Mechanics. Cambridge University Press, New York, USA.
CR  - Ren, B., He, M., Li, Y., Dong, P., (2017). Application of smoothed particle hydrodynamics for modeling the wave-moored floating breakwater interaction, Applied Ocean Research, 67, 277-290.
CR  - Sha, Y., Amdahl, J., Aalberg, A.. Yu, Z., (2018). Numerical investigations of the dynamic response of a floating bridge under environmental loadings, Ships and Offshore Structures, 13:1, 113–126.
CR  - Tang, H., Huang, C.C., Chen, W.M., (2011). Dynamics of dual pontoon floating structure for cage aquaculture in a two-dimensional numerical wave tank, Journal of Fluids and Structures, 27, 918–936.
CR  - Yanga, Z., Xie, M., Gao, Z., Xu, T., Guo, W., Ji, X., Yuan, C., (2018). Experimental investigation on hydrodynamic effectiveness of a water ballast type floating breakwater, Ocean Engineering, 167, 77-94.
CR  - Zhan, J.M., Chen, X.B., Gong, Y.J., Hu, W.Q., (2017). Numerical investigation of the interaction between an inverse T-type fixed/ floating breakwater and regular/irregular waves, Ocean Engineering. 137, 110–119.
CR  - Zhao, Y.P., Bai X.D., Dong, G.H., Bi, C.W., (2016). Deformation and stress distribution of floating collar of net cage in steady current, Ships and Offshore Structures. doi: 10.1080/17445302.2016.1210321.
UR  - https://doi.org/10.24012/dumf.544521
L1  - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/818464
ER  -