تأثیر مرز دوردست در توزیع فشار هیدرودینامیکی وارد بر سدهای بتنی وزنی

امروزه در طراحی سدهای بتنی وزنی، در نظر گرفتن تغییرات دقیق فشار هیدرودینامیکی تأثیر بسزایی در روند صحیح طراحی لرزه ای و ارزیابی ایمنی سدها دارد. حلهای تحلیلی منظم کلاسیک برای تعیین توزیع فشار، تنها برای مخازن با هندسه منظم موجود بوده و در حالات دیگر بایستی از یک حل عددی استفاده شود. روش المان مرزی یک روش عددی توانمند است که با استفاده از آن می توان مقادیر فشار هیدرودینامیکی وارد بر سد را بدست آورد. در این تحقیق، فرمولاسیون یک روش المان مرزی با مرز دوردست باز، برای تعیین فشار هیدرودینامیکی در قلمروی فرکانس، برای سیستم سد - مخزن - پی آمده است. با فرض تراکم پذیری سیال، معادله حاکم بر مخزن، معادله هلمهولتز دو بعدی است. از المان های مرزی ثابت و خطی جهت استفاده شده است. نتایج حاصل از اعمال شرط های مرزی دوردست دیگر(مانند شرط مرزی سامرفلد، شاران و امثالهم) با نتایج این تحقیق مقایسه شده است. در روش پیشنهادی از توابع هنکل به عنوان حل اساسی استفاده شده که بصورت طبیعی، اثر بینهایت را منظور مینماید. برای تعیین پاسخ های تاریخچه زمانی فشار، از تکنیک تبدیل سریع مستقیم و معکوس فوریه استفاده شده است. پاسخ توزیع فشار در اثر زلزله السنترو بدست آمده و با نتایج موجود مقایسه شده است.

Keywords:

مرز دوردست , روش المان مرزی , مسائل پتانسیل , فشار هیدرودینامیکی