فهرست مطالب

مهندسی دریا - پیاپی 20 (پاییز و زمستان 1393)
  • پیاپی 20 (پاییز و زمستان 1393)
  • تاریخ انتشار: 1393/12/24
  • تعداد عناوین: 11
|
  • فرهود آذرسینا*، روزبه پناهی صفحات 1-9
    با توجه به اهمیت روزافزون شناورهای حمل گاز مایع طبیعی، هزینه بالای حوادث دریایی و نیز پروژه های مرتبط با طراحی و ساخت شناورهای حمل گاز مایع طبیعی نیاز بیش از پیش به مطالعه پدیده اسلاشینگ مایع درون مخزن این نوع شناورها بوجود آمده است. مقاله حاضر، بخشی از نتایج آزمایش های انجام شده در حوضچه کشش مجهز به موجساز، بر روی مدل یک به 176 یک کشتی حمل مایعات دارای مخزن مستطیلی تحت اثر امواج از روبرو، پشت و پهلو است. این نوع آزمایش اسلاشینگ که مخزن داخل مدل کشتی نصب شده است، در ایران برای اولین بار تجربه شده و در دنیا نیز کم نظیر است. دامنه امواج اثر عمده ای بر دامنه جابجایی قائم (حرکت هیو) شناور دارد. از طرفی، نتایج آزمایش در امواج روبرو نشان می دهد که اسلاشینگ درون مخزن، باعث افزایش دامنه حرکات هیو و پیچ (غلتش طولی) شناور شده است. البته، در اغلب محدوده های فرکانسی، با افزایش دامنه امواج، اسلاشینگ مایع درون مخزن به صورت یک اثر میراگر بر حرکت هیو شناور عمل می کند.
    کلیدواژگان: شناورهای حمل مایعات، اسلاشینگ، مطالعه آزمایشگاهی، دامنه امواج
  • مهدی فیض الله زاده*، محمد جواد محمودی صفحات 11-26
    استفاده از روش اجزاء محدود در تحلیل ارتعاشات آزاد توربین های بادی فراساحلی با سکوی تک شمع، بسته به نوع مدل سازی فونداسیون، می تواند حجم محاسبات را به شکل قابل توجهی افزایش دهد. در این مقاله برای کاهش حجم محاسبات و افزایش سرعت تحلیل، بجای استفاده از روش اجزاء محدود، از روش ماتریس انتقال استفاده می شود. برای این منظور، فونداسیون توربین باد با استفاده از مدل های CS، DS و AF مدل سازی شده و روابط مورد نیاز جهت تعیین فرکانس های طبیعی و شکل مودهای ارتعاشی برای هریک از مدل ها استخراج می شود. سپس در چندین مطالعه موردی به بررسی موارد موثر در فرکانس طبیعی از جمله عمق آب و ضریب جرم افزوده پرداخته شده و در نهایت، نتایج حاصل از روش ماتریس انتقال با نتایج حاصل از روش های اجزاء محدود، دینامیک سیستم های چند عضوی و داده های تجربی مقایسه می شود که علیرغم هزینه محاسباتی اندک، توافق خوبی را با نتایج فوق نشان می دهد.
    کلیدواژگان: برج توربین بادی فراساحلی، فرکانس های طبیعی، روش ماتریس انتقال
  • وحید رضا جهانمرد، محمد علی داستان دیزناب*، محمدرضا تابش پور، محمد سعید سیف صفحات 27-38
    زمان دوام موج روشی در حوزه زمان است که از آن می توان جهت ارزیابی پاسخ سازه های دریایی تحت شرایط طوفانی مختلف استفاده کرد. در این روش، رکوردهای شرایط حدی مختلف امواج دریا که نشان دهنده طوفان هایی با شدت های مختلف هستند جای خود را به رکورد مصنوعی (تابع موج) می دهند که شدت آن با گذشت زمان افزایش می یابد. بر این مبنا یک رکورد تابع موج می تواند جایگزین تعداد زیادی رکورد امواج دریا با شدت های مختلف شود و بدین صورت هزینه محاسباتی به میزان قابل توجهی کاهش یابد. همچنین در این روش قابلیت اعتمادپذیری سازه ها می تواند بر اساس مدت زمانی که آن ها در برابر بارگذاری تابع موج پاسخ قابل قبولی نشان می دهند، سنجیده شود. در این مطالعه روش تولید این رکوردهای مصنوعی تشریح شده و کاربرد آن بر روی یک سکوی پایه ثابت تحت امواج حدی منطقه خلیج فارس بررسی شده است. جهت ارزیابی دقت این روش در تخمین پاسخ سازه، پاسخ های بیشینه جابجایی عرشه و برش پایه حاصل از روش زمان دوام موج با پاسخ های حاصل از تحلیل های سه ساعته با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج نشان می دهد که روش زمان دوام موج توانسته است که نتایج تحلیل سه ساعته را با دقت قابل قبولی تخمین بزند.
    کلیدواژگان: شرایط دریایی خلیج فارس، روش زمان دوام موج، سکوی پایه ثابت، ارزیابی
  • الهام جعفرزاده، سیدعلی ایوب زاده*، مسعود منتظری نمین، اصغر بهلولی صفحات 39-49
    احداث بنادر و سازه های ساحلی در حقیقت باعث تغییر در الگوی جریانات ساحلی و به تبع آن تغییر در الگوی رسوب گذاری می شود. در این تحقیق به منظور شبیه سازی انتقال رسوبات پس از احداث موج شکن های جدید انزلی دو مدل عددی PMO Dynamics که یک مدل ایرانی از انواع مدل های دوبعدی است و MIKE 21 مورد استفاده قرار گرفت این دو مدل از دو روش متفاوت در حل شبکه محاسباتی استفاده می کنند که به منظور مقایسه بین دو روش، پس از تحلیل حساسیت و واسنجی ضرایب در هر مرحله، شبیه سازی الگوی انتشار امواج با ارتفاع 5/0، 1 و 5/1 متر در مدول موج طیفی، جریان های کرانه ای حاصل از انتقال امواج در مدول هیدرودینامیک و در نهایت شبیه سازی انتقال رسوب در مدول انتقال رسوب انجام شد و در هر مرحله نتایج دو مدل مقایسه گردید همبستگی حدود 90 درصد بین نتایج مدل ایرانی و مدل MIKE21 نشان داد با استفاده از مدل ایرانی و شبکه بندی از نوع نقطه مرکز با انجام محاسبات ساده تر و در زمانی تا 4 برابر کمتر می توان جواب های قابل قبولی را بدست آورد.
    کلیدواژگان: MIKE 21، PMO Dynamics، شبیه سازی انتقال رسوب، بندر انزلی
  • رضا صالح، مصطفی علیزاده*، سجاد بردبار صفحات 51-59
    در این مطالعه روش اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی برای تولید لایه سرامیکی بر روی سطح آلیاژ آلومینیومی T6-AA2024 مورد استفاده قرار گرفت و اثر زمان پوشش دهی بر رفتار خوردگی الکتروشیمیایی، سختی، مورفولوژی پوشش و ساختار فاز مطالعه شد. آلیاژ با ولتاژ ثابت 550 ولت در زمان های 1، 3، 5 و 7 دقیقه و محلول g/l 30 سدیم سیلیکات پوشش داده شد. مورفولوژی سطح پوشش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مطالعه شد و رفتار خوردگی الکتروشیمیایی توسط آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف امپدانس الکتروشیمیایی در محلول سدیم کلرید 5/3 درصد وزنی مورد بررسی قرار گرفت. فازهایی که در هنگام فرایند پوشش دهی تولید شدند توسط آزمون تفرق اشعه ایکس مورد برسی قرار گفت و سختی پوشش توسط آزمون ریزسختی سنجی مطالعه شد. نتایج نشان داد با افزایش زمان پوشش دهی میزان سختی نیز افزایش میابد اما نمونه پوشش داده شده در 5 دقیقه به دلیل نشان دادن بهترین مورفولوژی سطح دارای بیشترین مقاومت به خوردگی می باشد.
    کلیدواژگان: آلومینیوم، اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی، پوشش سرامیکی، خوردگی در محیط دریایی
  • سید حمیدرضا صاحب الزمانی*، مسعود منتظری نمین صفحات 61-68
    واحد نیروگاهی ستون نوسان گر آب از جمله ابزار موجود برای بهره برداری از منابع عظیم انرژی در دریاست. در این مقاله مدلی عددی برای شبیه سازی اندرکنش موج و ستون نوسان گر آب در فضای یک بعدی به زبان فرترن ارائه شده است. معادلات حاکم، معادلات شیب ملایم می باشند. مقادیر فشار و تراز آب درون دستگاه ستون نوسان گر آب با استفاده از یک روش تکراری محاسبه می شود. در ابتدای کانال، مرز امواج انعکاس یافته را به طور کامل جذب می کند. با استفاده از آزمون های متداول صحت مدل تایید شده است. با حصول اطمینان از عملکرد صحیح مدل، اندرکنش موج و دستگاه ستون نوسان گر آب شبیه سازی شده و با داده های آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفت. سپس اثر امواج منظم مختلف و همچنین اثر میزان بازشدگی بر راندمان دستگاه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج عددی و آزمایشگاهی هم خوانی مناسبی داشتند.
    کلیدواژگان: دستگاه ستون نوسان گر آب، اندرکنش موج، روش حجم سیال
  • رضا یزدانی، علیرضا مجتهدی*، محمدعلی لطف اللهی یقین صفحات 69-78
    امروزه توربین های بادی با پایه ثابت دریایی در صنعت تولید برق به وسیله انرژی های تجدیدپذیر مورد توجه قرار گرفته اند. یکی از مسائل مهم در پایداری این سازه ها، بررسی مسئله آبشستگی ناشی از جریانهای دریایی حول پایه می باشد. از سازه های محافظ آبشستگی میتوان به طوقه ها اشاره کرد. در این تحقیق برای اولین بار، الگوی توزیع تنش برشی بستر حول پایه برای ارتفاع های مختلف طوقه نسبت به بستر، از طریق نرم افزار FLUENT به دست آمده، از طرفی دیگر آزمایشهایی بر روی مدل پایه بدون محافظ و پایه های طوقه دار در آزمایشگاه هیدرولیک انجام شده و نمودارهای پیشرفت زمانی آبشستگی، مقدار عمق تعادلی آبشستگی و الگوی حفره آبشستگی اطراف پایه برای حالات مختلف طوقه به دست آمده است. در آخر نتایج تحلیل عددی و نتایج آزمایشگاهی با هم مقایسه شده، ضمن نشان دادن همسو بودن رابطه بین تنش برشی بستر و عمق آبشستگی تعادلی، مشخص گردید که طوقه های نزدیک بستر عملکرد مطلوبتری در محافظت از پایه دارند.
    کلیدواژگان: آبشستگی، تنش برشی بستر، روش حجم محدود، طوقه، مدل فیزیکی
  • مهدی عزتی*، مصطفی زین الدینی، طاهره مسعودی صفحات 79-88
    در این پژوهش، از یک مدل عددی به منظور شبیه سازی پاسخ نیرو- تغییرمکان اعضای لوله ای تحت ضربه جانبی بدون در نظر گرفتن فشار داخلی یا نیروی محوری استفاده شده و با روابط تحلیلی موجود در آیین نامه ها مقایسه شده است. در ابتدا دو آزمایش بر روی نمونه های کوچک مقیاس فولادی با درجه X70 و نسبت D/t 22 انجام شده و سپس مدل عددی با استفاده از نتایج آزمایشگاهی صحت سنجی شده است. نتایج نشان می دهند که روابط تحلیلی برای شکل قرشدگی کروی و در حالتی که فشار داخلی وجود ندارد مقاومت جانبی بزرگتری را نسبت به نتایج آزمایشگاهی و عددی بیان می کنند. در انتها با استفاده از مدل عددی اثر عوامل مختلفی مانند نسبت D/t و نسبت d/D و تنش تسلیم بر مقاومت جانبی اعضای لوله ای مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان دادند که مقاومت جانبی به ترتیب اهمیت توسط نسبت D/t و تنش تسلیم و نسبت d/D کنترل می شود. همچنین با مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی عددی و روابط تحلیلی می توان اظهار داشت روابط تحلیلی به ازای نسبت های D/t و d/D بزرگتر نتایج دقیق تری را ارائه می کنند.
    کلیدواژگان: خط لوله، نیرو، تغییرمکان، قرشدگی، سنبه، ضربه جانبی
  • حمید احمدی*، محمدعلی لطف اللهی یقین، میرمحمد فاتحی صفحات 89-100
    اعضای اصلی و مهاری تشکیل دهنده یک اتصال لوله ای، در اثر اعمال نیروهای مختلف در حین ساخت، انتقال و نصب و همچنین در طول عمر مفید سازه همواره دارای درجه ای از ناکاملی هندسی می باشند. با این حال، در فرایند تحلیل و طراحی اتصالات لوله ای، معمولا ناکاملی هندسی در نظر گرفته نمی شود. با لحاظ نمودن ناکاملی هندسی عضو مهاری در تحلیل اتصالات لوله ای، می توان عمر خستگی سازه را به طور واقع بینانه تری پیش بینی کرد. در این مقاله، تاثیر ناکاملی هندسی و پارامترهای هندسی بی بعد اتصال بر توزیع تنش در اتصالات لوله ای T شکل سکوهای شابلونی تحت بارگذاری محوری، از طریق مطالعه ضریب تمرکز تنش (SCF)، بررسی می شود. پس از مدل سازی عددی اتصالات مورد نظر توسط نرم افزار اجزای محدود ANSYS، صحت سنجی مدل ها با استفاده از داده های آزمایشگاهی، و استخراج مقادیر SCF، یک سری معادلات پارامتری برای محاسبه ضرایب تمرکز تنش در نقاط بحرانی ارائه می گردد. نتایج نشان می دهند که ناکاملی هندسی عضو مهاری در صفحه اتصال، موجب تغییر ضرایب تمرکز تنش در نقاط Crown 0 و Crown 180 شده، اما در نقطه Saddle تاثیر قابل توجهی ندارد.
    کلیدواژگان: ناکاملی هندسی، ضریب تمرکز تنش، سکوی شابلونی، اتصال لوله ای T شکل، نقاط Saddle و Crown
  • محمد جواد کتابداری*، رضا کوکبی سیوکی صفحات 101-111
    در کشورهای مختلف ازسبکدانه لیکا برای تولید بتن های سبک سازه ای ونیمه سازه ای استفاده می شود. در ایران ازابن سبکدانه معمولا برای ساخت بتن های سبک پرکننده و تولید بلوک هاودیوارهای سبک ساختمانی استفاده می گردد. در این تحقیق جهت ساخت بتن از این نوع لیکا استفاده گردید وسعی شده با بررسی های آزمایشگاهی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی، علاوه بر تهیه بتن های سبک سازه ای، امکان تهیه بتن سبکدانه بامقاومت بالا نیز بررسی شود تا بتوان به کمک این اطلاعات امکان کاربردی کردن این بتن ها را در پروژه های دریایی فراهم نمود. بتن های نیمه سبکدانه سازه ای با عیار زیاد با استفاده ازلیکا، ماسه معمولی، ژل میکروسیلیس(ترکیب دوده سیلیسی و فوق روان کننده) و سیمان تیپ دو ساخته شد. سپس ویژگی های مختلفی مانند، وزن مخصوص مصالح، مقاومت سایشی، مقاومت فشاری، وزن مخصوص بتن تازه و سخت شده، و شدت خوردگی میلگردها با مقایسه پتانسیل خوردگی میلگرد، بین بتن ساخته شده با لیکا و بتن معمولی بدست آمد. نتیجه این بررسی ها مشخص کرد که بتن ساخته شده بالیکا درمحدوده تعریف بتن سبک بوده و می توان از آن بعنوان بتن مناسب سازه ای و نیمه سازه ای استفاده کرد. همچنین مشخص گردید بتن های نیمه سبکدانه از نظر دوام در محیطهای خورنده می توانند به خوبی بتن های معمولی و حتی بهتر از آن باشند و در ساخت سازه های دریایی کنار ساحل و فراساحل مورد استفاده قرار گیرند.
    کلیدواژگان: بتن سبک، لیکا، مقاومت فشاری، سازه های دریایی، خوردگی میلگرد
  • رهام انصاری مهر*، حمیدرضا رییس سادات صفحات 113-118
    موج صوتی به خوبی در آب انتشار می یابد، درحالی که بیش تر موج های الکترومغناطیسی، به ویژه در آب های شور و چگال دریا، پس از چند ده یا چند صد متر چنان افت می کنند که دیگر امکان ردیابی و آشکارسازی آن ها وجود ندارد. در این مقاله، با استفاده از امواج صوتی، روش ویژه ای برای شناسایی جریان های احتمالی زیر آبی و بازسازی شدت، پهنا، و راستای آن ها مطرح می شود. این روش بر پایه ی تفاوت میان زمان های پیمایش صوت در مکان هایی است که چگالی آب یک مکان با مکان دیگر تفاوت دارد. طراحی کار بر اساس دستگاه «چشمه- گیرنده ی صوتی چرخان» است. این تکنیک تا اندازه ای با روش های مرسوم بازسازی تصویر در برش نگاری تشخیصی شباهت دارد. بر این پایه، برنامه ای کامپیوتری، به زبان Visual C در محیط ویندوز، نوشته و با شبیه سازی یک ناحیه ی برش نگاشتی اقیانوسی و جریان های فرضی موجود در آن، کارایی و صحت برنامه سنجیده می شود.
    کلیدواژگان: برش نگاری، موج صوتی، زمان پیمایش، شدت جریان، چشمه، گیرنده
|
  • Farhood Azarsina *, Roozbeh Panahi Pages 1-9
    Given the increasing importance of vessels carrying liquefied natural gas (LNG)، the high cost of incidents and also projects related to the design and construction of LNG transport vessels requires further investigation of fluid sloshing inside tanks of these vessels. This paper، reports the towing tank، equipped with a wave-maker، test results on a one-to-176 model of a product carrier with a rectangular tank exposed to head seas. This type of sloshing test in which the tank is installed within the ship model is one of a kind. Wave amplitude has a major effect on the amplitude of the vertical displacement (heaving) of the vessel. On the other hand، the test results show that the sloshing water inside the tank increases the range of heave and pitch motions of the vessel. However، in most frequency ranges، with increased wave amplitude، sloshing effect is such as a damper for the heave motion of the vessel.
    Keywords: Liquid carrying vessels, Sloshing, Experimental study, Wave amplitude
  • Mahdi Feyzollahzadeh *, Mohammad Javad Mahmoudi Pages 11-26
    Finite elements method can considerably increases the computational works of free vibration analysis of offshore wind turbine with fixed monopile platform depending on the modeling type of foundation،. In this paper، transfer matrix method is used to reduce computational works and increase the speed of analysis instead of the finite elements method. For this purpose، the wind turbine foundation is modeled using CS، DS and AF models are used and required relations are extracted to determine the natural frequencies and mode shapes for each of the models. Then، factors affecting the frequency such as water depth and added mass coefficient are examined in several case studies. Finally، the transfer matrix method obtained results are compared with the results of the finite elements method، multi body dynamics and experimental data which show good agreement in spite of low computational cost.
    Keywords: Offshore wind turbine tower, Natural frequencies, Transfer matrix method
  • Vahidreza Jahanmard, Mohammad Ali Dastan *, Mohammad Reza Tabeshpour, Mohammad Saeid Seif Pages 27-38
    Wave endurance time (WET) is a time domain method for evaluating the response of offshore structures under different storm conditions. In this method، intensifying artificial records named wave functions (WFs) are generated in place of various random records of extreme sea states. In this regard، the computational costs are reduced، and reliability of structures is evaluated by the endurance time. In this study، a description of WET concept is presented، and also generation of initial type of WFs is thoroughly addressed for the Persian Gulf region. To consider the accuracy of this method، the results of WET method are compared with typical 3h extreme wave simulations for maximum base shear and deck displacement. The results indicate that there is acceptable agreement between two approaches.
    Keywords: Persian Gulf sea conditions, WET, Fixed offshore structure, Assessment
  • Elham Jafarzadeh, Seyed Ali Ayyoubzadeh *, Masoud Montazeri Namin, Asghar Bouhloly Pages 39-49
    Construction of ports and coastal structures actually affects the coastal flow pattern and results in the changing of the sedimentation pattern. The research carried out in this paper، aims to simulate sedimentation process following the construction of the Bandar-e Anzali New Breakwaters at the site، using Iranian developed PMO hydrodynamics and well known MIKE21 modeling package developed by DHI. These two models utilize different mesh technique to solve the governing flow hydrodynamics and transport equations. So to compare the results obtained from these two models، sensitivity analysis and calibration procedures using field data were undertaken firstly. Then wave propagation pattern of waves with heights of 0. 5، 1 and 1. 5 m in the spectral wave module (SW)، long shore currents in the hydrodynamic module (HD) and sediment transport simulation in the sediment transport module (SD) have been considered using both models. Various statistical parameters were obtained and the results showed good agreement between the two mentioned models with at least 90% correlation coefficient in all cases. Furthermore، the study showed acceptable results can be obtained by center point mesh-type technique using PMO Dynamics model with much easier calculation procedures that reduces the computation time significantly even by a factor of 4.
    Keywords: PMO Dynamics, MIKE 21, Mathematical Simulation, sediment Transport, Bander Anzali
  • Reza Saleh, Mostafa Alizadeh *, Sajjad Bordbar Pages 51-59
    In this study، Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) technique was used for generating ceramic layer on the surface of aluminum alloy AA2024-T6; and the effect of coating time on the electrochemical corrosion behavior، micro-hardness، morphology of coating، and the phase structure was studied. The alloy was coated in 1، 3، 5 and 7 minutes at a constant electrical potential 550 V in a sodium silicate solution 30 g/l. Coating surface morphology was studied by Scanning Electron Microscopy (SEM); and the electrochemical corrosion behavior was investigated by potentiodynamic and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) tests in 3. 5 %wt. NaCl solution. Phases that generated during coating process were studied by X-Ray Diffraction (XRD) and hardness of coating was investigated by micro-hardness test. The results revealed that، as the coating time increases، the hardness value increases too. But، since the sample coated for 5 minutes exhibit the best morphology، it has shown the maximum corrosion resistance.
    Keywords: Aluminum, Plasma electroytic oxidation, Ceramic coating, Maritime corrosion
  • Seyed Hamidreza Sahebalzamani *, Masoud Montazeri Namin Pages 61-68
    Oscillating water column (OWC) is one of the wave energy converting devices available. In this article، a numerical model has been introduced to simulate wave interaction with OWC in one dimensional plane. Mild slope equations have been used in one dimension. The pressure and water elevation inside OWC have been calculated using an iterative method. Also an absorbing boundary is used at the beginning of the canal. Conventional test cases were used in order to verify the model such as sinusoidal waves. After the model verification، the interaction of wave and OWC has been simulated. The effect of different wave conditions and also the immersion depth of the OWC’s front wall have been investigated. The numerical results were consistent with available experimental results.
    Keywords: Oscillating Water Column, Wave interaction, Volume of fluid method
  • Reza Yazdani, Alireza Mojtahedi *, Mohammad Ali Lotfollahi Yaghin Pages 69-78
    Nowadays، the power industry with fixed offshore wind turbines through the renewable energies is one of the progressing industries. The installation of scour protection structures is done against the scouring process. The collars are one of the protective structures. In this study، distribution of the bed shear stress around the pier is investigated via the FLUENT software. The results have been observed based on the relative heights of the collar to the substrate. On the other hand، in a hydraulics laboratory، some experiments have been done on a physical model with and without the protective structures. The charts of the scour depths، the equilibrium scour depths and the patterns of the scour hole around the pier have been obtained for different test scenarios. Finally، comparing of results of the numerical analysis and experimental results showed that there was direct relationship between bed shear stress and the equilibrium scour depths as well as the collars with less height from substrate had proper effect on protection of pier.
    Keywords: Bed shear stress, Collar, Finite volume method, Physical model, Scour
  • Mehdi Ezzati *, Mostafa Zeinoddini, Tahereh Masoudi Pages 79-88
    In the current study a numerical simulation approach has been chosen to simulate the force-deflection response of tubular member under lateral impact in the absence of internal pressure or axial force and the results have then been compared with analytical relations. Two series small scale experiments were carried out by the authors on X70 steel tubes and D/t of 22 and the numerical model has then been verified against experimental results. The results show that the analytical relations estimate greater lateral resistance than experimental results for the spherical indentor and in the unpressurized tubular members. The numerical model has then been used to study the effect of D/t and d/D and yield stress on lateral resistance of steel tubes. It has been noticed that، the lateral resistance was governed by: 1) D/t ratio 2) Yield stress 3) d/D ratio. The comparison between analytical and numerical results show that analytical relations are more accurate results for large D/t and d/D ratios.
    Keywords: Offshore pipeline, Force, Deflection, Dent, Indentor, Lateral Impact
  • Hamid Ahmadi *, Mohammad Ali Lotfollahi-Yaghin, Mir Mohammad Fatehi Pages 89-100
    Brace and chord members of a tubular joint always have a degree of geometrical imperfection due to the manufacturing، transportation and installation processes and also the action of various loads during the lifetime of the structure. However، during the analysis and design of tubular joints، geometrical imperfection is not usually taken into account. Considering the geometrical imperfection in the analysis of a tubular joint، can lead to a more realistic prediction of the fatigue life. In this paper، the effect of geometrical imperfection of the brace member and dimensionless geometrical parameters on the stress distribution in tubular T-joints under axial loading is studied. The stress concentration factors (SCF) is used to investigate the stress distribution. The research is focused on the SCF values at the saddle، crown 0˚ and crown 180˚ positions. After the numerical modeling of the considered tubular joints using FEM-based software package ANSYS، verification of the FE models by experimental data، and the extraction of SCFs، a set of parametric equations is presented to calculate the SCFs at the saddle، crown 0˚ and crown 180˚ positions. The results show that the in-plane geometrical imperfection of the brace member can change the SCFs at the crown 0˚ and crown 180˚ positions، but does not have a considerable effect on SCF values at the saddle position.
    Keywords: Geometrical Imperfection, Stress Concentration Factors, Jacket, Type Platform, Tubular T, Joint, Saddle, Crown Positions
  • Mohammad Javad Ketabdari *, Reza Kokabi Siuki Pages 101-111
    Leca lightweight particles are used for structural and semi structural concrete in different countries. In Iran it is usually used as Mass lightweight concrete، blokes and partitions. In this research an experimental work carried out using Leca concrete to assess its physical and mechanical properties and possibility of constructing high strength lightweight concrete to use as structural element in marine environment. Using leca، microsilica gel (silica soot plus super plasticizer) and cement type II، structural high cement content semi lightweight concrete was constructed. Then different characteristics such as specific weight، percentage of abrasion strength، compressive strength، specific gravity of fresh and hard concrete and intensity of bare steel bar corrosion by comparing bar corrosion potential in lightweight and ordinary concrete was obtained. The results show that the leca concrete is in the range of lightweight concrete and is suitable as semi structural and structural element. Furthermore it is found that this kind of lightweight concrete in corrosive environment behaves similar to or better than ordinary concrete. Therefore it can be used in onshore and offshore structures.
    Keywords: Lightweight concrete, Leca, Compressive Strength, Marine structures, steel bar corrosion
  • Roham Ansarimehr *, Hamidreza Reissosadat Pages 113-118
    Acoustic wave propagates properly in water، whilst most forms of electromagnetic waves، particularly in salty and dense sea water، are attenuated after a few tens or hundreds of meters so that it will be impossible to trace and detect them. This paper presents a special method for recognizing probable underwater currents، and reconstruction of their intensities، widths، and directions by using the acoustic waves. The method relies on the differences in travel times of sound in the locations where the water density varies from one place to another. The design is based on the «rotating sound source-receiver» system. This technique is somehow similar to the customary methods of image reconstruction in diagnostic tomography. A computer program was written in Visual C in the Windows media. The efficiency and accuracy of the program was consequently evaluated by simulating an ocean tomographic region and its postulated currents.
    Keywords: tomography, acoustic wave, travel time, current intensity, source, receiver