Wave Run-Up on Offshore Wind Turbines: numerical and experimental results

Jorge Robert Rodriguez Ramirez

    Publikation: Ph.d.-afhandling

    Abstract

    Interaktionen mellem af vandbølger og en cirkulær konstruktion, det såkaldte "wave run-up" fænomen er undersøgt. Dette run-up fænomen er blevet simuleret ved brug af CFD modeller.

    Den numeriske model (NS3) anvendt i dette studie er blevet verificeret på flere måder. Regelmæssige og såkaldte "monsterbølger" (freak- eller rogue waves) er blevet genereret i en numerisk bølgetank med en let hældning for at undersøge "wave run-up" på en cirkulær cylinder. Fra et beregningsmæssigt synspunkt er denne form for undersøgelse "billig". I øvrigt er den numeriske model præsenteret i denne afhandling sammenlignet med de målte resultater fra forsøget og en god sammenhæng er observeret.

    Udover denne numeriske undersøgelse, er et omfattende skalaforsøg udført. I forsøget er "wave run-up" på en tynd cirkulær cylinder i en uregelmæssig søtilstand blevet målt med bølgemålere placeret tæt på cylinderen. Baseret på passende analysemetoder er de indsamlede data blevet analyseret med strømfunktionsteorien for at opnå de relevante parametre til brug i den af den forudsagte "wave run-up" formel. En analytisk tilgang er blevet fulgt og løst for individuelle bølger. Maksimal "run-up" og 2% "run-up" er blev undersøgt for at opnå en bedre forståelse af fænomenet. Ifølge resultaterne fra denne analyse er det blevet fastslået, at "run-up" højder i høj grad er påvirket af bølgestejlheden på dybt vand. Samlet set er resultatet af dette studie, at den forenklede model af "wave run-up" på en slank cirkulær cylinder præsenteret i denne afhandling er det mest nyttigt redskab til platformsdesignere.
    OriginalsprogEngelsk
    UdgivelsesstedAalborg
    Udgiver
    StatusUdgivet - 2012

    Emneord

    • Water Waves
    • Wave Run-Ups
    • Computational Fluid-Dynamic Models
    • Model Scale Experiments
    • Offshore Wind Turbines

    Fingeraftryk

    Dyk ned i forskningsemnerne om 'Wave Run-Up on Offshore Wind Turbines: numerical and experimental results'. Sammen danner de et unikt fingeraftryk.

    Citationsformater