Liman içi çalkantılarını azaltmak için liman ağzı ve ana dalgakıranın optimize edilmesi

Abstract

Limanın temel amacı, barınak arayan, yakıt ikmali yapan, kargo ve yolcuları onaran veya taşıyan gemiler için güvenli sığınaklar sağlamaktır. Limanda giriş, sevkiyat şeridi, mendirek ve rıhtım, gemi terminalleri, kuru ve kapalı rıhtımlar gibi birçok unsur bulunmakta ve bu unsurların mevcudiyeti bunlara olan ihtiyacı takip etmektedir. Bu tezde, limandaki dalgaların hareketinden ve limandaki su yüzeyindeki dağılımından kaynaklanan liman içi çalkantıları olan limanların önemli bir bileşeni üzerinde odaklanılacaktır. Bu çalkantılar, rüzgârın neden olduğu dalgalardan veya depremler ve diğer doğal faktörlerden kaynaklanır. Bu tezde, bazı programlar kullanılarak çeşitli tasarımlar yapılmıştır ve bu dalgaların hareketi, şekli, yönünü ve yüksekliği incelenerek SMS GCWAVE programına aktarılmıştır. Tasarım programlar aracılığıyla birkaç farklı şekil çizildiğinden ve bir programla kullanılarak değiştirilip gerçekliğe bağlandığından ve çalışma alanı programı aracılığıyla tanımlandığından, veriler Dinar'daki derinlik verileri gibi bilinen kaynaklardan indirildi. Navionics Sonarcharts veri arşivinden tamamlanan dijital batimetrik eğilim çizgilerine atıfta bulunan bazı eksik veriler vardı. Rüzgar yönü ve hızı iki kaynaktan (Derin Deniz Dalga Atlası dalga verileri ) ve Avrupa Orta Vadeli Hava Tahmin Merkezi (ECMWF) elde edilmiş ve benzer şekilde dalga verileri bu iki kaynaktan elde edilmiştir. Dalga verileri (Avrupa Orta Vadeli Hava Tahmin Merkezi (ECMWF) 'den alınıp indirilerek, PANOPLY programı ile çalışılmış ve sayılar şeklinde elde edilmiş, daha sonra bu veriler her yöndeki dalgaları ayrı ayrı hesaplamak için bir (Virtual) programındaki kod. basic) ve excel'deki veritabanına bağlanması. Verilerin elde edilmesinden sonra, dalgayı temsil etmek, dalgaların periyodik zamanını hesaplamak ve yönler 5 yöne, yani (N) olmak üzere bu dalgaların her yöndeki değerlerini elde etmek için bir olasılık sistemi kullanılmıştır. (K), (KKB), (KB), (BKB) ve (B). Daha sonra bu veriler ve yoğunluk bağlantısı, dalgayı temsil etmek ve dalgaların periyodik zamanını hesaplamak için kullanılmıştır. Daha sonra toplanan sonuçlar ve tüm veriler liman içerisindeki dalga yüksekliği, dalga şekli ve türbülanstan istediğimiz sonuçları elde etmek için liman modeline uygulanacak GCWAVE programına girildi ve mevcut tasarımlar arasından en iyi tasarımı seçmek için Tasarım koşullarını dikkate alarak gemileri hasardan ve güvenli balık avından korumak.  Liman içi çalkantılara bakmak istiyoruz.  Bu yüzden dalga formuna dikkat etmeliyiz.  Önce veriler programa yükleniyor. Dalga, Batimetrik.  İkincisi, veriler genel olarak Kabul edilen koşullar altında uygundur.  Üçüncüsü, sonuçları okunacak bölge belirlenir (mesh).  Dördüncüsü, amaçlanan alan için kontrol yapılır.  Beşinci olarak, modelin hata içermediğin denemin olmak için birinceleme yapılır.  Altıncı, formu çalıştır.  Bundan sonra sonuçlar okunur ve mevcut sonuçlarla karşılaştırılır. Bu konu seçilecek en iyi form ve modeli tanımak için birden fazla forma uygulanacaktır. Sonuçlara göre, Bu tezi yaptıktan sonra, liman içinde çalkantıların meydana gelmesinde birçok faktörün büyük rol oynar ve bu faktörlerin en önemlilerinin: Derinlik, bağlantı noktası şekli ve bağlantı noktası boyutu da. Ayrıca limana gelen dalgaların yüksekliği, etüdün konumu ve bu dalgaların hangi yöne doğru ilerlediği önemlidir. Derinlik arttıkça dalgalar yükselir ona göre liman içi çalkantılar yükselir. Ayrıca, liman boyutu ne kadar büyükse, liman içinde o kadar az çalkantı ve limanın boyutu ne kadar küçükse, bu çalkantılara maruz kalma oranı o kadar yüksek olur. Bu daha çok limana girişin büyüklüğü ile alakalıdır, eğer girilen miktar daha fazla ise bu daha fazla çalkantıya neden olur. Ek olarak, tasarımda limanın doğası önemlidir, limanın yüzeyleri büyük bir etki yaratır. Bu yüzeyler limana gelen deniz dalgalarının yönünü yansıtır, yüzey ne kadar pürüzlü olursa, dalga yansıma katsayısı o kadar düşük olur, yüzey ne kadar pürüzsüz olursa, dalga yansıma katsayısı o kadar büyük olur. Rüzgar gibi etkili olan başka faktörler de vardır. Rüzgarların şiddeti daha yüksek olduğunda, dalgaların yüksekliği daha yüksek olur, ve böyle liman içindeki çalkantılar daha yüksek olur ve çalkantılar daha belirgin hale gelir. Birkaç farklı tasarım yapmaktan sonra, dalgaların yükseklik değerleri farklı farklı gösterildi, dalgakıranların daha kısa ve daha fazla olduğu, ilk tasarımlarda dalgaların yüksekliği daha yüksek çıktı ve liman içindeki çalkantılar daha yüksek bir şekilde diğer tasarımlardan etkilenmiştir.

The main purpose of the port is to provide safe shelters for ships seeking shelter, refueling, repairing or transporting cargo and passengers. There are many elements such as entrance, shipping lane, jetty and dock, ship terminals, dry and closed docks in the port, and the presence of these elements follows the need for them. In this thesis, the focus will be on an important component of ports, which is the disturbances within the port arising from the movement of waves in the port and their distribution on the surface of the water in the port. These disturbances are caused by waves that is caused by the wind or some natural factors such as earthquakes. In this thesis, various designs will be made using some programs, and will be transferred to the SMS GCWAVE program to study the movement, shape, direction and height of these waves and determine the nature of their transmission in the workplace. As several different shapes were drawn through the civil program and were modified using a maps program and linked to reality, and the workspace was identified through the maps program, then the data was downloaded from known sources such as the depth data from the Dinar company, and there were some missing data that refer to digital bathymetric trendlines completed from the Navionics Sonarcharts data archive. Wind direction, movement and speed were obtained from two sources (Derin Deniz Dalga Atlası dalga verileri) and (Avrupa Orta Vadeli Hava Tahmin Merkezi) (ECMWF), and similarly wave data were obtained from these two sources. The wave data was taken and downloaded from Avrupa Orta Vadeli Hava Tahmin Merkezi (ECMWF) and studied by the PANOPLY program and obtained in the form of numbers, then this data was used to calculate the waves in each direction separately by writing a code in the Virtual basic program. and linking it to the database in excel. After obtaining the data, a probability system was used to represent the wave, calculate the periodic time of the waves, and obtain the values of these waves in all directions, as the directions were divided into 9 directions, namely (N), (NNW), (NW), (WNW) and (W). Then this data and density coupling were used to represent the wave and calculate the periodic time of the waves. After that, the results collected and all the data were entered into the GCWAVE program to be applied to the model of the port to obtain the results we want from wave height, wave shape and turbulence inside the port and choose the best design among the existing designs to protect ships from damage and safe fishing, taking into account the conditions for the design.  We want to look at the turbulence inside the harbor.  we have to be careful with the waveform.  First, the data is loaded into the program. WAVE, BATIMETREK.  Second, the data are available under generally accepted conditions.  Third, the region where the results will be read is determined (mesh).  Fourth, a check is made for the intended area.  Fifth, an examination is made to make sure that the model does not contain any errors.  Sixth, run the form.  After that, the results are read and compared with the current results. This topic will be applied to multiple forms to get to know the best form and model to choose. According to the results, after doing this thesis, many factors play a big role in the occurrence of turbulence in the harbor and the most important of these factors are: Depth, port shape and port size. In addition, the height of the waves coming to the port, the location of the survey and the direction in which these waves move are important. As the depth increases, the waves rise and accordingly, the turbulence in the harbor is high. Also, the larger the port size, the less turbulence within the port, and the smaller the port, the higher the exposure to these fluctuations. This is more related to the size of the entrance to the port; if the amount entered is more, this will cause more turbulence. In addition, the nature of the port is important in the design, the surfaces of the port make a big impact. These surfaces reflect the direction of the sea waves coming into the port, the rougher the surface, the lower the wave reflection coefficient, the smoother the surface, the greater the wave reflection coefficient It is possible. There are other factors that have an effect, such as wind. When the winds are stronger, the height of the waves will be higher, and thus the turbulence in the harbor will be higher and the turbulence will be significant. After making several different designs, the height values of the waves were shown differently, the breakwaters were shorter and larger, the height of the waves was higher in the first designs, and the turbulence in the harbor was more heavily influenced by other designs.