WAVES & MOTIONS

Maritieme research programma

Golven hebben een groot effect op constructies op zee. Voor een veilig ontwerp en veilige toepassing ontwikkelen we specialistische tools en competenties waarmee we vermoeiings- en breukbelastingen evalueren.

VEILIG VAN ONTWERP TOT OPERATIE

Om een veilig operatie te waarborgen, moeten de belasting en sterkte van schepen en maritieme constructies tijdens het ontwerpproces worden beoordeeld. De impact van golven en de kans dat die voor komen zijn belangrijke parameters voor het ontwerp van maritieme constructies en het bepalen van operationele limieten. Inherent hieraan is de noodzaak om dit correct en realistisch, zowel numeriek als experimenteel, te kunnen modelleren. De reactie van de constructie, inclusief de interactie tussen de kracht van het water en de vervorming van de constructie, moeten goed worden beoordeeld en vergeleken met ontwerp criteria.

Contact

Contact person photo

Jule Scharnke

Senior Project Manager

sub programma's

waves

Dit subprogramma is bedoeld om onze kennis van numerieke en experimentele golfmodellering te vergroten. Wij willen klanten meer inzicht geven in realistische omgevingscondities om zo de prestaties van constructies onder deze omstandigheden te beoordelen en voor training in simulatoren met nauwkeurig gemodelleerde en gevisualiseerde omstandigheden op zee. Aan de hand van numerieke screening op basis van statistische golfgegevens kunnen kritieke gebeurtenissen worden vastgesteld en getest of gesimuleerd met CFD.

waves

Dit subprogramma is bedoeld om onze kennis van numerieke en experimentele golfmodellering te vergroten. Wij willen klanten meer inzicht geven in realistische omgevingscondities om zo de prestaties van constructies onder deze omstandigheden te beoordelen en voor training in simulatoren met nauwkeurig gemodelleerde en gevisualiseerde omstandigheden op zee. Aan de hand van numerieke screening op basis van statistische golfgegevens kunnen kritieke gebeurtenissen worden vastgesteld en getest of gesimuleerd met CFD.

Non-linear motions & control

The objective of this sub-programme is to know and improve the performance of marine structures. It deals with the quantification of the performance of ships and offshore structures in both operational and extreme conditions.

Non-linear motions & control

The objective of this sub-programme is to know and improve the performance of marine structures. It deals with the quantification of the performance of ships and offshore structures in both operational and extreme conditions.

Multiple bodies

This sub-programme focusses on the modelling of hydrodynamic interaction between rigid bodies in close proximity in waves.

Multiple bodies

This sub-programme focusses on the modelling of hydrodynamic interaction between rigid bodies in close proximity in waves.

FLEXIBLE STRUCTURES

This sub-programme covers research related to structural response originating from various hydromechanical loading mechanisms. This includes research into fatigue loads, ultimate strength as well as noise and vibration. The goal of this sub-programme is to improve safety of floating structures by providing improved analysis procedures to assess structural loads in operational conditions.

FLEXIBLE STRUCTURES

This sub-programme covers research related to structural response originating from various hydromechanical loading mechanisms. This includes research into fatigue loads, ultimate strength as well as noise and vibration. The goal of this sub-programme is to improve safety of floating structures by providing improved analysis procedures to assess structural loads in operational conditions.

Extreme events

The mission of this sub-programme is to develop methodologies that can be applied for a wide range of events and applications. An extreme event can be related to impact loads on different types of structures, such as greenwater loading, wave-in-deck loading and slamming, but also among other things parametric roll.

Extreme events

The mission of this sub-programme is to develop methodologies that can be applied for a wide range of events and applications. An extreme event can be related to impact loads on different types of structures, such as greenwater loading, wave-in-deck loading and slamming, but also among other things parametric roll.

Performance evaluation & optimization

This sub-programme deals with the (automatic) performance evaluation and optimization of maritime structures in waves during the concept, design, and operational phases. The overall goal is to create a unified (automated) method to evaluate and optimize the complete design and operation.

Performance evaluation & optimization

This sub-programme deals with the (automatic) performance evaluation and optimization of maritime structures in waves during the concept, design, and operational phases. The overall goal is to create a unified (automated) method to evaluate and optimize the complete design and operation.
DE TOEKOMST
‘Verbeterde schepen en schone oceanen’ om schepen schoner, slimmer en veiliger te maken en daarmee bij te dragen aan een duurzaam gebruik van onze zeeën. Hernieuwbare energie, emissieloze scheepvaart en drijvende eilanden met elkaar verbinden.
SEMI-SUBMERSIBLE IN WAVES
In de afgelopen jaren zijn er meerdere gevallen gerapporteerd van gebroken afmeerlijnen van offshore constructies in de Noordzee. Dit afbreken van de afmeerlijnen gebeurt meestal in hoge, steile golven en komt waarschijnlijk door het overschrijden van de breeksterkte. Dit laat zien dat de methoden en procedures om golfkrachten te voorspellen in extreme omstandigheden, verbeterd moeten worden. De driftkrachten door golven zijn hierin een belangrijk onderdeel aangezien zij een grote invloed hebben op het ontwerp van het afmeersysteem. Rekenmethoden gebaseerd op lineaire potentiaal theorie worden op dit moment standaard gebruikt voor het ontwerpen van afmeersystemen, maar deze methoden onderschatten regelmatig de driftkrachten in hoge, steile golven. Model proeven kunnen worden uitgevoerd om de golf driftkrachten te analyseren en om de numerieke rekenmethoden te kalibreren. Echter, model proeven worden meestal pas uitgevoerd aan het einde van de ontwerp cyclus van offshore constructies.
In hun onderzoeksprojekt hebben Frédérick Jaouën, Arjen Koop, en Tim Bunnik laten zien dat de golf krachten op semi-submersibles nauwkeurig voorspeld kunnen worden met MARIN’s CFD code ReFRESCO. Dit is inclusief het niet-kwadratische gedrag van de driftkrachten in steile golven, wat niet voorspeld kan worden door numerieke methoden gebaseerd op lineaire potentiaal theorie. De CFD resultaten zijn gevalideerd met model proeven die uitgevoerd zijn voor het Stena Don semi-submersible platform in 2018. MARIN zou Stena graag willen bedanken voor hun support tijdens dit onderzoeksprojekt, waarmee ze hebben bijgedragen aan MARIN’s missie: Better Ships, Blue Oceans.
Heeft u interesse in het optimaliseren van uw ontwerp door de driftkrachten te minimalizeren, neem graag contact op met Frédérick Jaouën.
COMFLOW GOLF IN ROLLEND ZWEMBAD
WAVE IMPACT RESEARCH - BREAKIN JIP
WIFI WAVE IMPACTS ON OFFSHORE WIND TURBINES
Verbeterde ontwerpmethoden voor golfimpacts op wind turbines op zee.