Liman içi çalkantıların modellenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Olcay EĞRİBOYUN

Danışman: Lale Balas

Özet:

Çalkantı ve rezonans analizleri, bir ticari liman, yat limanı ya da balıkçı barınağının tasarımı için gerekli olan çalışmalardır. Derin denizden sığ sulara ilerleyen dalgaların, sapma, sığlaşma, kırınım, yansıma, kırılma ve taban sürtünmesi etkileri sonucu, yükseklik, yön ve periyotlarında değişimler meydana gelmektedir. Dalgaların ilerlerken uğradıkları bu değişimler, yumuşak eğim eşitliğine dayalı sayısal modeller ile çözümlenebilmektedir. Tez çalışmasında, parabolik yumuşak eğim eşitliğini temel alan açık kaynak kodlu REF/DIF 1 dalga modeli incelenmiş ve Giresun kıyısal alanına uygulanarak dalga ilerlemesi başarıyla modellenmiştir. Liman içi çalkantı ve liman rezonansı problemlerinin analizlerinde ise eliptik yumuşak eğim eşitliğini çözümleyen açık kaynak kodlu RIDE dalga modeli ile çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Modeller literatürde doğruluğu kabul görmüş fiziksel model deneyleri ile test edilmiştir. RIDE dalga modelinin hem liman içi çalkantılarını hem de liman rezonansını başarılı biçimde benzeştirebildiği belirlenmiş ve Türkiye kıyılarında farklı kıyı suyu kütlelerine uygulanmıştır. Batı Karadeniz’de yer alan Kilimli Balıkçı Barınağı ve Filyos Limanı ile Ege Denizi’nde yer alan Seferihisar Koyu’nun rezonans davranışları modellenerek incelenmiştir. Deprem etkenli uzun dalga ilerlemesinin Seferihisar Koyu için rezonans problemi oluşturabileceği saptanmıştır. Kare ve dikdörtgen geometrilere sahip limanlarda oluşabilecek çalkantı ve rezonans problemlerinin analizi için dalga havuzunda dört ayrı deney düzeneği kullanılarak ölçümleme çalışmaları da yürütülmüştür. Fiziksel model çalışmaları, RIDE dalga modeli sonuçları ile karşılaştırılarak, kıyı yapısı yüzeylerinin dalga enerjisini sönümlendirme dereceleri tespit edilmiştir. Doğruluğu kanıtlanmış açık kaynak kodlu sayısal modellerin, kıyısal sularda çalkantı ve rezonans problemlerinin çözümlenmesinde yönetim araçları olarak kullanılması önemle önerilmektedir.

Anahtar Kelimeler : Sayısal modelleme, fiziksel modelleme, yansıma, rezonans, dalga ilerlemesi, kıyısal alan, REF/DIF 1, RIDE