Badania eksperymentalne – MONOPAL

Analizowana geometria: monopal

Konstrukcja ta projektowana jest na akwen o głębokości średniej 18m, długość części wbitej w dno wynosi 25m.

Cel przeprowadzonej analizy:

Badania eksperymentalne sił oddziaływania fali na konstrukcję wsporczą.

Geometria analizowanej konstrukcji:

poniższy rysunek pokazuje kształt konstrukcji wsporczej w widoku z boku. Konstrukcja jest osiowosymetryczna. Linia oznaczająca powierzchnię swobodną wskazuje maksymalny poziom wody równy 19.67m. Charakterystycznym elementem konstrukcji jest stożek lodowy zapobiegający uszkodzeniom metalowego poszycia konstrukcji przed dryfujący lód.mk017Model badanej konstrukcji: 

pokazany na poniższej fotografii model monopala został wykonany w skali 1:23.33 z wykorzystaniem rur aluminiowych oraz drewna (stożek lodowe).

mk018

Rodzaj przeprowadzanych analiz:

  • określenie amplitudy siły wzdłużnej i momentu przewracającego w fukcji częstotliwości fali (tzw. funkcji przenoszenia)
  • wyznaczenie prognozy amplitudy znaczącej siły wzdłużnej i momentu przewracającego dla zadanych stanów morza odpowiadających sztormowi roku, 10-lecia i 50-lecia.

Siatka dyskretyzująca analizowany obiekt:

podział powierzchni konstrukcji wsporczej na płaskie panele (czterokątne lub trójkątne) na potrzeby obliczeń oddziaływania fali prowadzonych z użyciem potencjalnego modelu przepływu za pomocą programu ANSYS AQWA

mk019

Przykładowe wyniki analiz: siła wzdłużna dla najwyższej z analizowanych fal

Rysunek przedstawia przebieg w czasie siły wzdłużnej na poziomie dna morskiego dla fali o wysokości 9.6m i okresie 12.1s.mk020

Przykładowe wyniki analiz: wizualizacja pola ciśnienia

 


 POWRÓT