SIMULEREN, TESTEN, ERVAREN

ONZE BASIS

Het testen van schepen en operaties in wind en golven vraagt om faciliteiten waarmee we deze omstandigheden perfect kunnen simuleren. Omdat we niet alleen nabootsen maar de dynamiek van de zee ook willen trotseren, hebben we betrouwbare tools en software nodig. Met onze faciliteiten en tools maken we schepen en operaties veiliger, schoner en slimmer.
facilities and tools

SCHONER, VEILIGER EN SLIMMER

Ons track record van onderzoek en innovatieve conceptontwikkeling is enkel mogelijk dankzij onze faciliteiten en tools. MARIN heeft duizenden schepen en operaties over de hele wereld getest en ze daarmee veiliger, sneller, efficiënter en groener gemaakt. Daarom begrijpen we precies waar schepen en operaties in realistische omstandigheden aan moeten voldoen. We willen de kloof tussen ontwerp en operatie overbruggen. We zijn betrokken bij de hele levenscyclus van het schip, van de eerste conceptontwikkeling tot ontwerp, bouw en uiteindelijk tot de operatie zelf. Daardoor kunnen we ons onderzoek voortdurend beoordelen en verbeteren. We beschikken over de juiste testfaciliteiten, simulatoren, software tools, numerieke faciliteiten en meettechnieken voor het testen, simuleren en monitoren van schepen en operaties inclusief de human factor. Dankzij de unieke combinatie en synergie van deze faciliteiten en tools kunnen we reeds in de ontwerpfase een betrouwbare voorspelling doen, en zorgen we voor een optimaal operationeel gebruik van het schip of de constructie.

van concept tot operatie

bassins

We hebben een breed aanbod van testfaciliteiten voor toegepast onderzoek. Het testen van modellen onder realistische omstandigheden blijft onmisbaar voor het nauwkeurig en objectief kwantificeren en demonstreren van het gedrag en functioneren van een schip of constructie. Elke faciliteit wordt gebruikt om specifieke ontwerp- en onderzoeksproblemen op te lossen, waarbij de verschillende faciliteiten elkaar aanvullen.

ZEEGANGS- EN MANOEUVREERBASSIN

Dit bassin (170 x 40 x 5 m) wordt ingezet voor het testen van willekeurige (hoge snelheid) manoeuvres in realistische golven vanuit willekeurige richtingen. Want om de prestaties en veiligheid van een schip te kunnen verifiëren, is het van belang dat ook de stuurmiddelen van het schip in realistische golfomstandigheden worden getest. De proeven, met het model vrijvarend of bevestigd aan de sleepwagen, geven inzicht in de zeegangs- en manoeuvreereigenschappen van het schip.

ZEEGANGS- EN MANOEUVREERBASSIN

Dit bassin (170 x 40 x 5 m) wordt ingezet voor het testen van willekeurige (hoge snelheid) manoeuvres in realistische golven vanuit willekeurige richtingen. Want om de prestaties en veiligheid van een schip te kunnen verifiëren, is het van belang dat ook de stuurmiddelen van het schip in realistische golfomstandigheden worden getest. De proeven, met het model vrijvarend of bevestigd aan de sleepwagen, geven inzicht in de zeegangs- en manoeuvreereigenschappen van het schip.

CONCEPTBASsIN

In dit bassin (220 x 4 x 3,6 m) doen we met name onderzoek naar schepen en constructies in vlak water en zeegang, in de conceptfase. Het bassin is uitgerust met een golfgenerator waarmee golven worden gesimuleerd met een significante golfhoogte van 0,55 m op een piekperiode van 2,3 seconden. In combinatie met een windsimulator kunnen we hier testen in een realistische omgeving.

CONCEPTBASsIN

In dit bassin (220 x 4 x 3,6 m) doen we met name onderzoek naar schepen en constructies in vlak water en zeegang, in de conceptfase. Het bassin is uitgerust met een golfgenerator waarmee golven worden gesimuleerd met een significante golfhoogte van 0,55 m op een piekperiode van 2,3 seconden. In combinatie met een windsimulator kunnen we hier testen in een realistische omgeving.

OFFSHOREBASSIN

Onze diepste tank (45 x 36 x 10.2 m) biedt een realistische omgeving voor het testen van offshore- en onderzeese operaties. Door de beweegbare vloer is het testen van ondiep naar diep water mogelijk. Daarnaast is een 30 m diepe put beschikbaar voor ultra-diepwaterproeven. Golfopwekkers aan beide kanten van de tank en een beweegbaar windbed genereren een combinatie van wind, golven en deining. We gebruiken deze tank onder andere voor het testen van laad- en losprocedures in extreme weersomstandigheden en de installatie van productiefaciliteiten op supportschepen.

OFFSHOREBASSIN

Onze diepste tank (45 x 36 x 10.2 m) biedt een realistische omgeving voor het testen van offshore- en onderzeese operaties. Door de beweegbare vloer is het testen van ondiep naar diep water mogelijk. Daarnaast is een 30 m diepe put beschikbaar voor ultra-diepwaterproeven. Golfopwekkers aan beide kanten van de tank en een beweegbaar windbed genereren een combinatie van wind, golven en deining. We gebruiken deze tank onder andere voor het testen van laad- en losprocedures in extreme weersomstandigheden en de installatie van productiefaciliteiten op supportschepen.

VACUÜMGOLFBASSIN

In dit bassin (240 x 18 x 8 m) testen we modellen van schepen en offshoreconstructies in de meest realistische omstandigheden. De tank kan gebruikt worden voor weerstands- en voorstuwingsproeven waarbij de omgevingsluchtdruk van de tank verlaagd kan worden tot wel 2,5% atmosfeerdruk. De combinatie van lage luchtdruk en golfopwekkers voor korte- en langkammige golven maakt deze tank geschikt voor onderzoek naar cavitatie, luchtkamers en golfimpacts met luchtinsluiting.

VACUÜMGOLFBASSIN

In dit bassin (240 x 18 x 8 m) testen we modellen van schepen en offshoreconstructies in de meest realistische omstandigheden. De tank kan gebruikt worden voor weerstands- en voorstuwingsproeven waarbij de omgevingsluchtdruk van de tank verlaagd kan worden tot wel 2,5% atmosfeerdruk. De combinatie van lage luchtdruk en golfopwekkers voor korte- en langkammige golven maakt deze tank geschikt voor onderzoek naar cavitatie, luchtkamers en golfimpacts met luchtinsluiting.

ONDIEPWATERTANK

We gebruiken deze tank (220 x 15.75 m) voor het optimaliseren van de prestaties en het gedrag van een schip of operatie in ondiep water. De diepte van de tank is verstelbaar van 0 tot 1.15 m. Testresultaten kunnen dienen als input voor het simuleren van bepaalde nautische strategieën. Zo kan bijvoorbeeld de nabijheid van kades en oeverzuiging in de simulaties worden meegenomen. De faciliteit wordt ook gebruikt voor Concept Development en Design Support van operaties en nieuwe scheeps- en offshore ontwerpen in ondiep water.

ONDIEPWATERTANK

We gebruiken deze tank (220 x 15.75 m) voor het optimaliseren van de prestaties en het gedrag van een schip of operatie in ondiep water. De diepte van de tank is verstelbaar van 0 tot 1.15 m. Testresultaten kunnen dienen als input voor het simuleren van bepaalde nautische strategieën. Zo kan bijvoorbeeld de nabijheid van kades en oeverzuiging in de simulaties worden meegenomen. De faciliteit wordt ook gebruikt voor Concept Development en Design Support van operaties en nieuwe scheeps- en offshore ontwerpen in ondiep water.

DIEPWATERTANK

We gebruiken deze tank (252 x 10.5 x 5.5 m) voor het optimaliseren van de weerstands- en voorstuwingseigenschappen van scheepsontwerpen. Doordat de tank verschillende golf- en stroompatronen kan meten, krijgen we meer inzicht in de mogelijke verbeteringen van het functioneren van het schip.

DIEPWATERTANK

We gebruiken deze tank (252 x 10.5 x 5.5 m) voor het optimaliseren van de weerstands- en voorstuwingseigenschappen van scheepsontwerpen. Doordat de tank verschillende golf- en stroompatronen kan meten, krijgen we meer inzicht in de mogelijke verbeteringen van het functioneren van het schip.

CAVITATIETUNNEL

In de Cavitatietunnel testen we verschillende schroefontwerpen. Door te testen met hoge Reynoldsgetallen kunnen we het cavitatiegedrag van grote schroeven nauwkeurig voorspellen. Dankzij een lus in de cavitatietunnel kunnen we ook de prestaties en cavitatie-eigenschappen van waterjet impellers testen. Met hogesnelheidscamera’s kunnen we de cavitatiestroom in detail bestuderen.

CAVITATIETUNNEL

In de Cavitatietunnel testen we verschillende schroefontwerpen. Door te testen met hoge Reynoldsgetallen kunnen we het cavitatiegedrag van grote schroeven nauwkeurig voorspellen. Dankzij een lus in de cavitatietunnel kunnen we ook de prestaties en cavitatie-eigenschappen van waterjet impellers testen. Met hogesnelheidscamera’s kunnen we de cavitatiestroom in detail bestuderen.

atmosphere

De Atmosphere is een unieke testfaciliteit waar we onderzoek doen naar het transport van cryogene ladingen over zee, zoals vloeibaar gemaakte aardgas (LNG) of vloeibare waterstof (LH2). Zo kunnen we golfimpacts van LNG en LH2 goed voorspellen.

atmosphere

De Atmosphere is een unieke testfaciliteit waar we onderzoek doen naar het transport van cryogene ladingen over zee, zoals vloeibaar gemaakte aardgas (LNG) of vloeibare waterstof (LH2). Zo kunnen we golfimpacts van LNG en LH2 goed voorspellen.

ZERO EMISSION LAB

In het Zero Emission Lab , de ‘emissieloze machinekamer van de toekomst’ kunnen we op realistische schaal het gedrag van de systemen aan boord, hun onderlinge integratie en de interactie met de hydrodynamica onderzoeken en optimaliseren. Het geheel resulteert in een wereldwijd unieke testopstelling voor het onderzoeken van innovatieve emissieloze voortstuwing in realistische dynamische vaarprofielen.

ZERO EMISSION LAB

In het Zero Emission Lab , de ‘emissieloze machinekamer van de toekomst’ kunnen we op realistische schaal het gedrag van de systemen aan boord, hun onderlinge integratie en de interactie met de hydrodynamica onderzoeken en optimaliseren. Het geheel resulteert in een wereldwijd unieke testopstelling voor het onderzoeken van innovatieve emissieloze voortstuwing in realistische dynamische vaarprofielen.

SIMULATOREN

Het ontwikkelen van full mission brugsimulatoren is altijd een belangrijke activiteit geweest. De simulatoren worden gebruikt voor onderzoek, consultancy en trainingen in ons nautisch centrum maar worden ook aan klanten geleverd. We beschikken over drie verschillende DOLPHIN realtime navigatiesimulatoren die zijn goedgekeurd door Det Norske Veritas (DNV) en die ook beschikbaar zijn voor commercieel gebruik.

Door zowel de havenomgeving en het schip te simuleren kan de bemanning (zoals sleepbootkapiteins en loodsen) de haalbaarheid en veiligheid van een havenontwerp demonstreren op een simulator. Fulll mission brugsimulatoren worden daarnaast gebruikt om de risico’s en de uitvaltijd van (offshore) operaties te verminderen - door manoeuvreer- en communicatievaardigheden te onderzoeken en te trainen, of door manoeuvreerstrategieën, haven- en scheepsontwerpen te optimaliserenAl onze simulatoren kunnen afzonderlijk of in combinaties ingezet worden en zijn opgebouwd uit onze intern ontwikkelde en geteste tools en technieken. De bruggen zijn uitgerust met realistische bedieningconsoles en instrumenten. De opstelling van de simulatoren kan afgesteld worden op de wensen van de klant of op de onderzoekvereisten.

FULL MISSION BRUG I

Deze simulator heeft een 360˚ buitenbeeldprojectie en een gezichtsveld van 35˚. De simulator is een replica van een echte scheepsbrug met rondom een cilindrische projectie waarop het grafische beeld in high update rate wordt geprojecteerd.

FULL MISSION BRUG I

Deze simulator heeft een 360˚ buitenbeeldprojectie en een gezichtsveld van 35˚. De simulator is een replica van een echte scheepsbrug met rondom een cilindrische projectie waarop het grafische beeld in high update rate wordt geprojecteerd.

FULL MISSION BRUG II

Deze simulator is een iets kleinere variant en heeft een 210˚ buitenbeeldprojectie met aanvullend achteruitzicht. Net als bij de Full Mission Brug I wordt het beeld in high update rate cilindrisch geprojecteerd rondom de scheepsbrug.

FULL MISSION BRUG II

Deze simulator is een iets kleinere variant en heeft een 210˚ buitenbeeldprojectie met aanvullend achteruitzicht. Net als bij de Full Mission Brug I wordt het beeld in high update rate cilindrisch geprojecteerd rondom de scheepsbrug.

TERTIAIRE BRUGSIMULATOREN

De standaardconfiguratie van deze bruggen bestaat uit consoles met stuur- en lierbediening. De radar, navigatie-instrumenten en de omgeving worden op verschillende TFT monitoren weergegeven. Het buitenbeeld wordt via projectie weergegeven. Ook deze vier brugsimulatoren kunnen individueel worden afgesteld op de wens van de klant.

TERTIAIRE BRUGSIMULATOREN

De standaardconfiguratie van deze bruggen bestaat uit consoles met stuur- en lierbediening. De radar, navigatie-instrumenten en de omgeving worden op verschillende TFT monitoren weergegeven. Het buitenbeeld wordt via projectie weergegeven. Ook deze vier brugsimulatoren kunnen individueel worden afgesteld op de wens van de klant.

FAST SMALL SHIP SIMULATOR

De bewegende Fast Small Ship Simulator is gebouwd door MARIN samen met partners Cruden en TreeC . Deze simulator is bedoeld voor het veilig en doelgericht trainen van instructeurs en bemanningsleden van RHIBs. Het bewegingsplatform is uitgerust met een bijna exacte kopie van het besturingspaneel van de RHIBs zoals ingezet door de Koninklijke Marine, inclusief motorbediening, VHS-radio en GPS-systeem. De FSSS kan op verzoek aangepast worden zodat simulaties voor elk type hogesnelheidsvaartuig of operatie kunnen worden uitgevoerd.

FAST SMALL SHIP SIMULATOR

De bewegende Fast Small Ship Simulator is gebouwd door MARIN samen met partners Cruden en TreeC . Deze simulator is bedoeld voor het veilig en doelgericht trainen van instructeurs en bemanningsleden van RHIBs. Het bewegingsplatform is uitgerust met een bijna exacte kopie van het besturingspaneel van de RHIBs zoals ingezet door de Koninklijke Marine, inclusief motorbediening, VHS-radio en GPS-systeem. De FSSS kan op verzoek aangepast worden zodat simulaties voor elk type hogesnelheidsvaartuig of operatie kunnen worden uitgevoerd.

NUMERIEKE FACILITEITEN

Al geruime tijd gebruiken we rekenclusters voor het ondersteunen van tijdrovende numerieke onderzoeken. Door de jaren heen zijn deze clusters blijven groeien qua grootte en mogelijkheden. Tegenwoordig combineren we de rekenclusters met onze interne software, en beschouwen we het als numerieke faciliteit. We zetten het in voor een groot aantal simulaties, zoals het gebruik van onze ReFRESCO code binnen Computational Fluid Dynamics (CFD), maar ook voor het gebruik van XMF in onze tijdsdomeinsimulaties.

MARCLUS4

Dit BULL cluster is aangeschaft in 2014. In totaal heeft het systeem 4360 Intel Xeon cores en 18 TB RAM beschikbaar voor batchberekeningen en een centrale opslag van 550 TB.

MARCLUS4

Dit BULL cluster is aangeschaft in 2014. In totaal heeft het systeem 4360 Intel Xeon cores en 18 TB RAM beschikbaar voor batchberekeningen en een centrale opslag van 550 TB.

MARCLUS5

Ons nieuwste BULL cluster, aangeschaft in 2018, is factor vier sneller dan MARCLUS4. Het systeem heeft 10000 cores en 45 TB RAM beschikbaar voor batchberekeningen en een centrale opslag van 2 PB.

MARCLUS5

Ons nieuwste BULL cluster, aangeschaft in 2018, is factor vier sneller dan MARCLUS4. Het systeem heeft 10000 cores en 45 TB RAM beschikbaar voor batchberekeningen en een centrale opslag van 2 PB.

SOFTWARE TOOLS

Onze kennis en ervaring verwerken we in onze softwareprogramma's. We gebruiken deze software tools dagelijks voor de analyse, voorspelling, modellering en simulatie van schepen en constructies.

Onze tools worden continu gevalideerd met modeltestresultaten en date van onze waregroottemetingen. Bovendien blijven we nieuwe software ontwikkelen als een eenvoudige manier om de resultaten van veel van onze projecten, zoals bijvoorbeeld Joint Industry Projects, te assimileren.

Sommige software tools stellen we via verkoop ter beschikking aan de maritieme, offshore en nautische industrie. Op deze manier kunt u onze hydrodynamische software gebruiken voor uw eigen engineering- en ontwerpwerk.

REFRESCO

ReFRESCO is een viskeuze CFD-code die door middel van RANS-vergelijkingen meerfasige instabiele niet-samendrukbare omstromingen simuleert. ReFRESCO wordt gebruikt bij divers hydrodynamische onderzoek, zoals aandrijving, voorstuwing, zeegang, manoeuvreren, offshore en studies naar duurzame energie.

REFRESCO

ReFRESCO is een viskeuze CFD-code die door middel van RANS-vergelijkingen meerfasige instabiele niet-samendrukbare omstromingen simuleert. ReFRESCO wordt gebruikt bij divers hydrodynamische onderzoek, zoals aandrijving, voorstuwing, zeegang, manoeuvreren, offshore en studies naar duurzame energie.

MEETTECHNIEKEN - een selectie

Onze klanten verwachten gedetailleerde metingen van zowel het gedrag van een schip of constructie als van de omstandigheden tijdens de operatie. Daarom ontwikkelen en implementeren we doorlopend nieuwe technieken.

HOGESNELHEIDSVIDEO

Veel processen vinden veel sneller plaats dan waargenomen kan worden met het oog, zoals de groei en het verval van cavitatie op een schroef of het effect van een golf op een constructie. Als we een hogesnelheidscamera gebruiken kunnen we zo’n proces vertraagd bekijken en nauwkeurig bestuderen. We passen hogesnelheidsvideo’s toe door een beeldsnelheid te gebruiken die wel 200 hoger is dan bij een normale video. De hoge beeldsnelheid zorgt ervoor dat de details van het proces worden vastgelegd.

HOGESNELHEIDSVIDEO

Veel processen vinden veel sneller plaats dan waargenomen kan worden met het oog, zoals de groei en het verval van cavitatie op een schroef of het effect van een golf op een constructie. Als we een hogesnelheidscamera gebruiken kunnen we zo’n proces vertraagd bekijken en nauwkeurig bestuderen. We passen hogesnelheidsvideo’s toe door een beeldsnelheid te gebruiken die wel 200 hoger is dan bij een normale video. De hoge beeldsnelheid zorgt ervoor dat de details van het proces worden vastgelegd.

PARTICLE IMAGE VELOCIMETRY (PIV)

PIV is een methode die de snelheid in een vloeistof bepaalt. De stroommeting met PIV wordt gebaseerd op de metingen van de verplaatsing (∆x) van een deeltje in een doelvlak tussen twee opeenvolgende lichtpulsen met een tijdsvertraging (∆t). De stroom wordt bezaaid met deeltjes en het doelvlak wordt verlicht met een lichtplaat. De posities van de deeltjes worden vastgelegd door twee speciale digitale camera’s. Speciale beeldverwerkingssoftware analyseert de beweging van de groep deeltjes in delen van het PIV-beeld door middel van correlatietechnieken. Door twee camera’s in stereoscopische opstelling te gebruiken, worden de drie directe snelheidscomponenten afgeleid in het meetvlak.

PARTICLE IMAGE VELOCIMETRY (PIV)

PIV is een methode die de snelheid in een vloeistof bepaalt. De stroommeting met PIV wordt gebaseerd op de metingen van de verplaatsing (∆x) van een deeltje in een doelvlak tussen twee opeenvolgende lichtpulsen met een tijdsvertraging (∆t). De stroom wordt bezaaid met deeltjes en het doelvlak wordt verlicht met een lichtplaat. De posities van de deeltjes worden vastgelegd door twee speciale digitale camera’s. Speciale beeldverwerkingssoftware analyseert de beweging van de groep deeltjes in delen van het PIV-beeld door middel van correlatietechnieken. Door twee camera’s in stereoscopische opstelling te gebruiken, worden de drie directe snelheidscomponenten afgeleid in het meetvlak.

MULTICOMPONENT TRANSDUCER VOOR SCHROEFBELASTINg

De 6 component transducer wordt gebruikt voor het meten van schroefbelasting in alle richtingen. De 5 component transducer wordt gebruikt voor het meten van 2 schroefbladkrachten en 3 schroefbladmomenten. Gecombineerd met tijd-gesynchroniseerde hogesnelheidsvideobeelden geeft dit inzicht in dynamische schroefbelastingfenomenen.

MULTICOMPONENT TRANSDUCER VOOR SCHROEFBELASTINg

De 6 component transducer wordt gebruikt voor het meten van schroefbelasting in alle richtingen. De 5 component transducer wordt gebruikt voor het meten van 2 schroefbladkrachten en 3 schroefbladmomenten. Gecombineerd met tijd-gesynchroniseerde hogesnelheidsvideobeelden geeft dit inzicht in dynamische schroefbelastingfenomenen.