دانلود رایگان سوالات کارشناسی ارشد آزاد مهندسی عمران - مهندسی سواحل، بنادر و سازه های دریایی 1390

---

آزمون های برگزار شده

---

تحلیل محتوایی سؤالات ارشد عمران - سواحل، بنادر و سازه‌های دریایی آزاد ۱۳۹۰

بررسی محتوای آزمون سال ۱۳۹۰ نشان‌دهنده تمرکز بر پارامترهای هیدرودینامیکی و طراحی اجزای بنادر است. سرفصل‌های کلیدی مورد بحث در این آزمون به شرح زیر دسته‌بندی می‌شوند:

مکانیک امواج و هیدرودینامیک (Wave Mechanics)

• تئوری امواج کوچک (Airy): محاسبه سرعت ذرات، فشار زیر موج و طول موج در اعماق مختلف (آب عمیق، انتقالی و کم‌عمق).
• تغییر شکل امواج: تحلیل پدیده‌های تدقیق (Shoaling)، شکست (Refraction) و تفرق (Diffraction) امواج هنگام نزدیک شدن به ساحل.
• شکست موج: تشخیص انواع شکست (Spilling, Plunging, Surging) بر اساس پارامتر ایریبارن و شیب ساحل.

مهندسی سواحل و رسوب

• انتقال رسوب: محاسبه نرخ انتقال رسوب موازی ساحل (LST) و بررسی اثر سازه‌های ساحلی مانند گنوین‌ها (Groins) و جت‌ها بر الگوی فرسایش و رسوب‌گذاری.
• تراز آب دریا: تحلیل جزر و مد، جریانات ناشی از باد و اثرات نوسانی کوتاه مدت و بلند مدت بر طراحی خط ساحلی.

طراحی بنادر و سازه‌های دریایی

• موج‌شکن‌های توده‌سنگی: کاربرد فرمول هادسون (Hudson Formula) برای تعیین وزن سنگ‌های لایه محافظ (Armor) و ضریب پایداری ($K_D$).
• سازه‌های استوانه‌ای: استفاده از معادله موریسون (Morison Equation) برای محاسبه نیروی پسا (Drag) و لختی (Inertia) وارد بر پایه‌های سکوهای دریایی.
• طراحی بندرگاه: تحلیل حوضچه آرامش، عمق پای اسکله و الزامات پهلوگیری کشتی‌ها.

راهبرد پیشنهادی برای مطالعه

1. تسلط بر جداول امواج: یادگیری نحوه استفاده سریع از جداول هیدرودینامیک امواج برای تعیین مشخصات موج در اعماق مختلف.
2. تمرکز بر فرمول‌های تجربی: فرمول‌هایی نظیر هادسون و معادلات انتقال رسوب باید به دقت مطالعه و پارامترهای آن‌ها تحلیل شود.
3. درک فیزیکی پدیده‌ها: فراتر از فرمول ریاضی، درک فیزیکی نحوه برخورد موج با سازه و نحوه استهلاک انرژی موج برای پاسخگویی به سؤالات مفهومی ضروری است.

جمع‌بندی

آزمون سال ۱۳۹۰ دانشگاه آزاد در این گرایش، توازنی میان مباحث ریاضی مکانیک امواج و استانداردهای طراحی بنادر ایجاد کرده بود. داوطلبانی که بر مفاهیم آب‌های کم‌عمق و پایداری سازه‌های هیدرولیکی تسلط داشتند، عملکرد بهتری در این آزمون ارائه دادند. این آزمون بر اهمیت تحلیل‌های عددی در کنار دانش تئوریک تأکید داشت.

---

سؤالات متداول

تئوری موج ایری (Airy Wave Theory) در چه شرایطی کاربرد دارد؟

این تئوری برای امواج با دامنه کوچک نسبت به طول موج و عمق آب (امواج خطی) کاربرد دارد و مبنای محاسبات اولیه در مهندسی سواحل است.

فرمول موریسون (Morison Equation) برای چه سازه‌هایی استفاده می‌شود؟

این فرمول برای محاسبه نیروی کل موج بر روی سازه‌های لاغر (Small structures) که قطر آن‌ها نسبت به طول موج کوچک است (معمولاً $D/L < 0.2$)، استفاده می‌شود.

پارامتر $K_D$ در طراحی موج‌شکن به چه معناست؟

این پارامتر، ضریب پایداری در فرمول هادسون است که بستگی به شکل قطعات آرمور (سنگ یا قطعات بتنی مثل تتراپاد)، نحوه چیدمان و شکست یا عدم شکست موج دارد.

تفاوت بین آب عمیق و آب کم‌عمق در مهندسی دریا چیست؟

اگر نسبت عمق به طول موج ($d/L$) بزرگتر از ۰.۵ باشد، آب عمیق و اگر کمتر از ۰.۰۵ باشد، آب کم‌عمق محسوب می‌شود که در هر حالت رفتار فیزیکی موج متفاوت است.

پدیده پراش یا تفرق (Diffraction) موج چه زمانی رخ می‌دهد؟

زمانی که موج با یک مانع (مانند نوک موج‌شکن) برخورد می‌کند و انرژی موج به ناحیه پشت مانع (منطقه سایه) نفوذ می‌کند، پدیده تفرق رخ می‌دهد.

---

سوالات و پاسخ سوالات کارشناسی ارشد - بخش چهارصد و پنجاه و پنجم ( بیشتر ... )