تحلیل بارگذاری موج بر روی سازه عرضی شناور تریماران

تریماران یک نوع شناور چند بدنه است که از یک بدنه مرکزی لاغر و بلند و دو بدنه کناری تشکیل شده است. بدنه های کناری توسط عرشه عرضی به بدنه اصلی متصل می گردند. بدنه های جانبی تاثیر قابل توجهی بر روی تعادل، رفتار دینامیکی، ماندگاری در دریا و بارهای موج وارد بر سازه شناور دارند. تریماران به علت داشتن قابلیتهای عالی دریانوردی مورد توجه طراحان کشتی خصوصا با کاربری های نظامی و تجاری قرار گرفته است. این شناور در مقایسه با شناورهای تک بدنه در معرض بارهای سازه ای متفاوتی قرار گرفته و به علت داشتن عرشه عرضی، علاوه بر بارهای طولی تحت اثر بارهای عرضی موج نیز قرار می گیرد. این بارها شامل گشتاور خمشی عرضی، گشتاور پیچشی عرضی و نیروی برشی عرضی هستند که از اثر متقابل بدنه کناری و بدنه اصلی ناشی می شوند. نیروی سیالی که به بدنه کناری شناور اعمال می شود توسط عرشه عرضی به بدنه اصلی منتقل می گردد. در نتیجه یکی از مهمترین بخشهای سازه این شناور، سازه عرضی است که طراحی آن نیار به محاسبه نیروهای موج وارد بر آن دارد. در این مقاله با استفاده از روش پانل سه بعدی بر پایه تئوری پتانسیل به کمک نرم افزار ماسترو نیروهای هیدرودینامیکی وارد بر عرشه عرضی شناور تریماران در حوزه فرکانس محاسبه گردیده است. نتایج تحقیق نشان داد که در وضعیت برخورد موج با زاویه 90 درجه مقادیر نیروها و گشتاورهای وارد بر عرشه عرضی مستقل از سرعت بوده و فقط به فرکانس موج بستگی دارند. همچنین مقادیر حداکثر نیروها و گشتاورها در سرعت 25 گره و در زاویه برخورد 135درجه اتفاق می افتد.