بررسی اثر تغییر زاویۀ عرضی و جرم در برخورد یکگوشه با آب همراه با حل معادلات دینامیکی حرکت

بررسی بارهای ضربه ای ایجاد شده در اثر برخورد اجسام به سطح آب، تنها با در نظر گرفتن همۀ عوامل مؤثر بر این پدیده به ویژه کاهش سرعت جسم در حین برخورد امکان پذیر است. در این تحقیق از یک برنامه محاسباتی بر اساس روش حجم محدود، برای حل جریان دو فازی با بهره مندی از روش حجم سیال در مدل کردن سطح آزاد و استفاده از معادلات دینامیکی حرکت به منظور شبیه سازی پدیده ضربۀ یک گوشه دو بعدی در آب و به صورت متقارن استفاده گردیده است. در این مقاله ابتدا به مقایسه نتایج عددی تغییرات سرعت و جابجایی در راستای قائم به دست آمده، با نتایج آزمایشگاهی پرداخته شده و سپس به بررسی تأثیر پارامترهای جرم و زاویۀ عرضی گوشه بر روی توزیع فشار و نیروی برخورد با در نظر گرفتن تغییرات سرعت حین برخورد پرداخته می شود. تحلیل و مقایسه نتایج، دقت و مفید بودن این روش را در حل اینگونه مسائل مورد تأیید قرار می دهد.

کلیدواژه ها:

ضربۀ آب ، فرود متقارن ، معادلات دینامیکی حرکت ، نیروی اسلمینگ ، شبکه دینامیکی