Bølgekinematik og respons af slanke offshore konstruktioner
Målingerne viser, at netop slanke konstruktioner kan vibrere kraftigt i hydroelastiske svingninger, når de udsættes for påvirkninger af høje bølger. Disse svingninger er afgørende for udmattelseslivet. De hydrodynamiske koefficienter for hvirvelinducerede svingninger i bølger er blevet verificeret. Med hensyn til bølgerne er det erkendt, at de højeste bølger i Nordsøen er nær brydende bølger med meget store hastigheder ved kammen, men også et meget hurtigt aftagende hastighedsprofil mod bunden. Hastighedsfordelingen i de høje bølger er klart forskellig fra de normale hastigheder, benyttet til design. De meget høje hastigheder i bølgetoppen er hovedgrunden til, at hvirvelinducerede svingninger af slanke konstruktioner finder sted. Målingerne har vist, at flere svingeformer bliver exiteret, og at de udvikler sig voldsomt under passagen af høje bølger. Svingeamplituder op til en diameter blev målt. De mere lavfrekvente svingninger blev fundet til at ske i de stående svingeformer. Disse svingninger døde ikke ud mellem bølgerne. De høje hastigheder generede imidlertid også transiente svingninger, som var for kortvarige til at udvikle sig til stående svingeformer. Målingerne har yderligere verificeret, at hvirvelafløsningssvingninger fører til en strømmodstandsforøgelse. På den anden side har de også vist, at der kan regnes med reduceret strømmodstand umiddelbart under vandoverfladen som følge af luftnedblanding og kavitation. På baggrund af målingerne er der udarbejdet en design anbefaling for slanke konstruktioner. Den kan benyttes som et tillæg til Dan Danske Offshore Norm DS 449. Der er yderliger udviklet nye metoder til akustisk måling af strøm og bølgehastigheder. De kan danne grundlag for en ny generation af moniteringsinstrumenter til offshore konstruktioner
Key figures
Kontakt
Ehlersvej 24
DK-2900 Hellerup, Denmark
Pedersen, Bjarne (Ph.D., civ.ing.), 39621642, bjarkep@login.dknet.dk
Øvr. Partnere: Dansk Hydraulisk Institut