يعرض 1 - 4 نتائج من 4 نتيجة بحث عن '"wave propagation"', وقت الاستعلام: 0.98s تنقيح النتائج
  1. 1

    المؤلفون: Kazakis, Ioannis G.

    المساهمون: Μπελιμπασάκης, Κωνσταντίνος, Μαυράκος, Σπυρίδων, Σουκισσιάν, Τακβόρ, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών

    الوصف: 102 σ.
    Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Ναυτική και Θαλάσσια Τεχνολογία και Επιστήμη”
    Οι θαλάσσιοι κυματισμοί διαδίδοντας μεγάλα ποσά ενέργειας και δευτερευόντως μάζας, από την ανοιχτή θάλασσα προς τις ακτές, αποτελούν ένα πολύ σημαντικό παράγοντα που επιδρά στη διαμόρφωση των ακτών, στην ισορροπία του οικοσυστήματος στην παράκτια ζώνη, στην ρύπανση των ακτών, στην αλληλεπίδραση με τις παράκτιες κατασκευές κλπ. Συνεπώς, προκύπτει η ανάγκη για ορθή χρήση και εκμετάλλευση των παρακτίων ζωνών καθώς και η απαίτηση σχολαστικού σχεδιασμού τόσο από τεχνολογική όσο και από κατασκευαστική άποψη κάθε δραστηριότητας που λαμβάνει χώρα στο παράκτιο περιβάλλον. Αυτό καθίσταται περισσότερο σημαντικό λαμβάνοντας υπόψη ότι το παράκτιο περιβάλλον αποτελεί θέμα ζωτικής σημασίας από οικονομική και κοινωνική άποψη για την γενικότερη ανάπτυξη μίας περιοχής. Για την πρόβλεψη των χαρακτηριστικών διάδοσης των θαλασσίων κυματισμών σε μεταβαλλόμενη βαθυμετρία κοντά στην ακτή και των επιδράσεων τους, έχουν αναπτυχθεί διάφορες μεθοδολογίες και αριθμητικά μοντέλα, (βλ., π.χ., Beji & Battjes 1994, Beji & Nadaoka 1996, Belibassakis & Athanassoulis 2011 και τις αναφορές στις εργασίες αυτές). Αντίστοιχα, τα σχετικά φαινόμενα έχουν εκτεταμένα διερευνηθεί σε εργαστηριακό περιβάλλον (βλ., π.χ., Beji & Battjes 1993). Σε αυτήν την διπλωματική εργασία, γίνεται εφαρμογή ενός διαδεδομένου και ευρέως αποδεκτού και χρησιμοποιούμενου στην πράξη υπολογιστικού κυματικού μοντέλου, και συγκεκριμένα του MIKE 21 της εταιρίας DHI (Danish Hydraulic Institute), το οποίο βασίζεται σε εμπλουτισμένες εξισώσεις Boussinesq (βλ. Madsen & Sorensen 1992, Zhang et al. 2007), προκειμένου να προσομοιωθεί η κυματική διάδοση από την ανοιχτή θάλασσα προς την ακτή και να μελετηθεί η αλληλεπίδραση του κυματισμού με τον θαλάσσια πυθμένα. To μοντέλο εξετάζεται για την αξιοπιστία των προβλέψεων του σε μια και δύο οριζόντιες διαστάσεις και τα αποτελέσματα συγκρίνονται με πειραματικές μετρήσεις οι όποιες προέρχονται από πειράματα των Beji & Battjes (Numerical simulation of nonlinear wave propagation over a bar, Coastal Engineering 1993) και από το πείραμα που περιγράφεται από τους Berkhoff et al. (1982) και αναφέρεται στην διάδοση κυματισμού πάνω από μία ρήχωση ελλειπτικής μορφής που βρίσκεται πάνω σε κεκλιμένο πυθμένα. Εξάγονται έτσι συμπεράσματα για την βέλτιστη επιλογή των φυσικών και αριθμητικών παραμέτρων. Ακολούθως εφαρμόζεται σε πραγματικές περιοχές με σχετικά απλή μορφολογία. Τέλος, επιτυγχάνεται η εφαρμογή του μοντέλου για το υποθαλάσσιο φαράγγι που βρίσκεται στην παράκτια περιοχή της πόλης la Jolla, στην Καλιφόρνια των Ηνωμένων πολιτειών. Στη δεύτερη αυτή περίπτωση η μορφολογία πυθμένα διαθέτει πολύπλοκα χαρακτηριστικά που καθιστούν το κυματικό πεδίο επίσης πολύπλοκο, πράγμα που αναδεικνύει την αποτελεσματικότητα του αριθμητικού μοντέλου MIKE 21 BW. Ως αποτέλεσμα διατυπώνονται χρήσιμα συμπεράσματα για την εφαρμοσιμότητα του σε γενικές καταστάσεις.
    Sea waves, propagating large amounts of energy and secondarily mass, from the open sea to the coast, are a very important factor that affects coast stability, the balance of the ecosystem in the coastal zone, the interaction with coastal structures, coastal pollution etc. The appropriate use and exploitation of coastal zones is interconnected with the requirements of detailed planning concerning both technological and manufacturing activities that take place in the coastal environment. This becomes more important taking into account that the coastal environment is an extremely significant factor both in economic and social terms for the overall development of a region. To predict the propagation characteristics of sea waves in variable bathymetry regions and especially near the coast and their effects , various methods have been developed and corresponding numerical models (see, e.g., Beji & Battjes 1994, Beji & Nadaoka 1996, Belibassakis & Athanassoulis 2011 and references cited there). Moreover, relevant phenomena have been extensively experimentally investigated in laboratory environment (see, e.g., Beji & Battjes 1993). In this thesis, the widespread and widely accepted and used in practice numerical wave model MIKE 21 developed by DHI (Danish Hydraulic Institute) is applied to the prediction of wave characteristics in the nearshore and coastal regions. This model is based on enhanced Boussinesq equations (see Madsen and Sorensen 1992, Zhang et al. 2007), for the prediction of wave propagation from the open sea towards the coast and subsequently applied to the study of interaction of water waves with the sea bottom. The model is examined for its reliability concerning the estimates in one and two horizontal dimensions and the results are compared against experimental measurements, which are derived and presented by Beji & Battjes (Numerical simulation of nonlinear wave propagation over a bar, Voastal Engineering 1993), and in the case of underwater shoal experiment over an upslope, described by Berkhoff et al. (1982). The latter work refers to the obliquely incident wave propagation over an elliptical shape shoal which is locate over a sloping bed. As a conclusion estimates are derived for the optimal choice of physical and numerical parameters using MIKE 21 BW model. In the final part of the thesis the same wave model MIKE 21 BW is investigated as concerns its applicability to real coastal locations. First a case characterized by relatively simple seabed and coastline morphology such as the coastal zone around the city of Rethymno (Crete) is investigated. Then, the model is implemented in the case of the submarine canyon located in the coastal area of the La Jolla (San Diego), in California in the United States. In this case, the bottom topography includes very complex features with almost vertical underwater walls, that highlight the effectiveness and efficiency of the above numerical model for such difficult topographies.
    Ιωάννης Γ. Καζάκης

    وصف الملف: application/pdf; text/xml

  2. 2

    الوصف: ���� ������������ ���� ������������ ������������ ������ ������������������ ������ ������������ ���������� ���� ������������������ ��������������, �� �������������� ���������������������� �������������� ���������������� ���� ���������������������� ���������������� ������������ �������������� ������������, �������� ���� �������������������� ������������ �������������� ������������������ ����������������������. �� ���������������������� �������� ������������, �������� ���� ���������������� �������� ������������������ ������������������, �������������������� ���� ���������� ���� ������ ������������������ ���������������������� ������ �������������� �������� ������ ���������������� ������ ������������������ ��������������. �������� ��������, �� ���������������������� ������ ������������ ������ ���������� ������������ �������� ������������������ ���� ������������ ���������� �� �������� ���������������������� ������������������������ ������������ ���������������������� ������ ������������ ������ �������������� ������������������. �������� �������������� ��������������, �������������������� ���������� ������������������������ ���������������������� �������� �� ������������ �������������������������� ���� ���� ���������� ������ ������������������������ SAP 2000, vs.15.1. ������ �������������������� ������������������, ������������������ ������ ��������������������, ������������ ���������� ������ ������������, ������������������ 4inch, ������������ 11.43cm, ������ ������ �������� ������ ������������ ������ ������������������ �������� ������ ������ ���������� ������ ����� ������������ ���� ���������� �������������������������� ���� ������������������ ������������������������ ���������������� �������������������� 33x33cm. ���� ������ ������������ ���������� ���������� ���� ������������������������ �������������� �������� ������ ���� ���������� ���� �������� ���� ������������������ ���������������������������������� �������� ������� �������� ���� ����������. �������� ������������ ���������� ����������������������, ���� ������������������ ������ ������������������ �������������������� ���������� �������� ������ ���� ���������� ���������� �������������������������� ���� ������������������ ������ ������������ �������������������� ������ ���� ����������������, �������� ���������������� ���������� ���������������������� ������������������ ���� ������������������ ���� ������������������ ���������� ������ �������� ���� �������������������� �������� ������ ���� ���������� ���������� �������������������������� ������ ������������������, ������ �������� ������������������ ���������� ����������������������, �� ������������ ���������� ��������������������. ����� ������ ���������� ���� ������������, �������������������� ������������������������ ���������������� ���������������� �������� ������������������, ������ ���������� ������ ���������� ��������.�������������������������������� �������������������� �������������� �������������������������� ������ �������������������������� ���� �������������������������� �������� ���������� ������ ������������. ���� ���������� ���������� ������������������������ ���� ������ �������������������������� ���������� ������ ������������ ���� �������������������� ������ ������ ������������������������ �������� ������ ������������ ���� �������������������� ���� �������������������� �������������� ������������.
    Motivated by the growing demand for new major oil and gas pipeline projects worldwide, the present study investigates the performance of buried pipelines subjected to transient ground deformation. Pipeline component response is addressed for transient ground deformation associated with wave propagation effects that are principally recoverable, but may involve relatively small amounts of residual deformation on the order of few cm or less. Nine case studies are considered in this thesis, regarding the modeling of the pipeline for which SAP 2000, vs.15.1 was employed. The pipeline is continuous, straight (4inch diameter) made of steel in general, but when it comes across a lake (special crossing), its geometry becomes polygonal. The section in study is the polygonal segment under the lake where, for the first 3 cases, both inclined and straight part of the pipeline are embedded in a rectangular concrete segment (33x33cm), for the next three cases, the inclined part is straight steel and the straight part is enclosed in concrete and for the last 3 cases the pipeline is made of steel for all of its length. For each case, different soil conditions are considered, ranging from loose to dense sand. The response characteristics strains are obtained from a nonlinear time history analysis and are used for the capacity evaluation of the pipeline in comparison to the allowable strain, proposed by codes and guidelines for these types of structures.

  3. 3

    المساهمون: Θεοτόκογλου, Ευστάθιος, Μπελιμπασάκης, Κωνσταντίνος, Τσαμπίρας, Γεώργιος, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών

    الوصف: 139 σ.
    Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Υπολογιστική Μηχανική”
    Το αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι η μοντελοποίηση του φαινομένου της γένεσης και της διάδοσης των κυμάτων τσουνάμι με χρήση της μεθόδου των Πεπερασμένων Στοιχείων. Αρχικά, παρουσιάζεται το γενικό πρόβλημα κυμάτων ελεύθερης επιφάνειας σύμφωνα με τους θεμελιώδεις νόμους της υδροδυναμικής και περιγράφονται οι εξισώσεις ρηχών υδάτων, οι οποίες με τις κατάλληλες παραδοχές, ενδείκνυνται για την περιγραφή της διάδοσης κυμάτων τσουνάμι. Στη συνέχεια, γίνεται μια σύντομη αναφορά στα αίτια και τους μηχανισμούς δημιουργίας κυμάτων τσουνάμι, περιγράφονται τα στάδια εξέλιξής τους και για κάθε ένα από αυτά, οι αντίστοιχες εξισώσεις ρηχών υδάτων. Έπειτα, παρουσιάζεται η μεταβολική διατύπωση των κατάλληλων γραμμικοποιημένων εξισώσεων ρηχών υδάτων, η οποία οδηγεί στην κατασκευή μεθόδων πεπερασμένων στοιχείων, και αποδεικνύεται η ύπαρξη και η μοναδικότητα της λύσης του μεταβολικού προβλήματος. Ακολούθως, παρουσιάζεται η προσομοίωση και ο προγραμματισμός που έγινε για την επίλυση του προβλήματος με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων (μέσω του υπολογιστικού περιβάλλοντος Matlab). Τα μοντέλα προσομοίωσης που επιλύθηκαν αφορούν σε διάφορους γενεσιουργούς μηχανισμούς όπως η τμηματική ανύψωση πυθμένα και οι υποθαλάσσιες κατολίσθησεις. Με την ίδια μέθοδο, επιλύθηκε και η περίπτωση δημιουργίας τσουνάμι με γενεσιουργό αίτιο την πτώση μετεωρίτη. Τέλος, παρατίθενται τα αποτελέσματα των προηγούμενων εφαρμογών και γίνεται σχολιασμός και σύγκριση αυτών με αντίστοιχα από τη σχετική βιβλιογραφία.
    The present study aims to investigate the generation and propagation of tsunami waves via suitable forms of the linearized shallow water equations and use of the Finite Element method. Initially, the derivation of the basic hydrodynamic theory for non-viscous incompressible fluids is introduced and the shallow water theory is described. That constitutes a principal approximate theory, which results from assuming the water to be shallow or the wave to have a long wavelength. In this study, we are restricting the research to the linear approximation, which is defined in terms of the ratio of a typical wave amplitude to a typical depth. Several generating mechanisms, such as seabed dislocations or submarine landslides, are considered. For this purpose, 1-D and 2-D equations are presented and suitable variational formulations are derived and analysed. Based on the previous, Finite Element models are developed. The implementation of the above, along with several time integration techniques, into MatLab codes follows. Numerical results, regarding to seabed dislocations and submarine landslides, are presented and compared to similar cases of the relevant literature. Finally, an application of the above techniques for the simulation of meteor impact generated water waves, is attempted. Comparison of the shallow water theory with full dispersion solutions is presented and convergence of the numerical schemes is demonstrated.
    Καλλιόπη Ι. Καλαμαρά

    وصف الملف: application/pdf; text/xml

  4. 4

    المؤلفون: Kapelonis, Zacharias G.

    المساهمون: Αθανασούλης, Γεράσιμος, Μπελιμπασάκης, Κώστας, Τριανταφύλλου, Γεώργιος, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ναυτικής και Θαλάσσιας Υδροδυναμικής

    الوصف: 113 σ.
    Παράγονται οι βασικές στοχαστικές ακουστικές εξισώσεις και γίνεται μια επισκόπηση στις μεθόδους μοντελοποίησης της διάδοσης σε στοχαστικά ακουστικά μέσα. Η μέθοδος που είναι γνωστή ως smoothing perturbation και η ανάλυση πολλαπλών κλιμάκων, εφαρμόζονται σε ένα μονοδιάστατο πρόβλημα ακουστικής διάδοσης, όπου το μέσο έχει μία τοπική, ασθενώς στοχαστική, ανομοιογένεια. Δείχνουμε ότι οι δύο μέθοδοι είναι ισοδύναμες στο συγκεκριμένο πρόβλημα, καθώς, για ειδικές μορφές της συνάρτησης αυτοσυσχέτισης των στοχαστικών ανομοιογενειών του μέσου, καταλήγουν σε κοινές αναλυτικές λύσεις. Μελετάται η επίδραση της ανομοιογένειας στα ακουστικά κύματα και σχολιάζονται οι δύο μέθοδοι.
    The main acoustic equations are derived while introducing the appropriate stochastic dependencies. The area of modeling propagation of scalar waves in stochastic media is surveyed. Approximations of the smoothing and multiple-scale methods are introduced and then applied on an acoustic field propagating through a 1-D weakly stochastic slab. Analytic solutions, using a specific form of the acoustic medium correlation function, point out that both methods are equivalent for this specific problem. The physical effects of the stochastic inhomogeneity on the propagating waves are analyzed and finally the two methods are compared.
    Ζαχαρίας Γ. Καπελώνης

    وصف الملف: 1619281 bytes; 175 bytes; application/pdf; text/xml