Μετρήσεις κυματοειδών κυμάτων σε Hexapod

Από τον Sanne van Essen14 Φεβρουαρίου 2018

Η MARIN πρόσφατα επέκτεινε τις εγκαταστάσεις της με εξαπόδα. Αυτό το σύστημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή αναγκαστικών ταλαντώσεων σε έξι βαθμούς ελευθερίας, είτε σε αυτόνομη βάση είτε κάτω από τη μεταφορά μιας από τις λεκάνες μας. Είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για την εκτίμηση της αποτελεσματικότητας των δεξαμενών κατά του κυλίνδρου, των δεξαμενών υγροποιημένου φυσικού αερίου (LNG), της ασφάλειας των πισίνων κρουαζιερόπλοιων ή των δοκιμών πτώσης με μια σωσίβια λέμβο ελεύθερης πτώσης από μια κινούμενη πλατφόρμα.

Καθώς το σύστημα τοποθέτησης του hexapod είναι πολύ ακριβές, μια άλλη χρήσιμη εφαρμογή είναι η επικύρωση του εξοπλισμού μέτρησης. Πρόσφατα, ο MARIN το χρησιμοποίησε για να αξιολογήσει την ακρίβεια μέτρησης ενός σημαντήρα κύματος Datawell για Shell και Woodside. Οι κυματοθραύστες κυμάτων χρησιμοποιούνται περιστασιακά σε συνθήκες εκτός του εύρους σχεδίασης τους, σε πολύ μακρύ ή σύντομο κύμα. Οι δοκιμασίες hexapod αποδείχτηκαν πολύ χρήσιμες για να αποκτήσουν περισσότερη γνώση των ορίων και των ιδιοτήτων των μετρήσεων των σηράγγων, συγκρίνοντάς τις με τις κινήσεις του εξάποδου και ένα σύνολο ανεξάρτητων αισθητήρων επιτάχυνσης MARIN.
Μια πρώτη πρόκληση κατά τη διάρκεια του έργου ήταν η ανάγκη συγχρονισμού των μετρήσεων από τρεις διαφορετικές πηγές: το σύστημα μέτρησης MARIN (κινήσεις εξάποδου, επιταχύνσεις MARIN), οι μετρήσεις επιτάχυνσης και περιστροφής με απευθείας πτύχωση και οι παραγόμενες κινήσεις στα αρχεία καταγραφής σηράγγων μισή ώρα). Κάθε ένα από αυτά τα αρχεία δειγματολήθηκε με διαφορετική συχνότητα. Ο συγχρονισμός έγινε με βάση ένα σήμα σκανδάλης που καταγράφηκε από όλα τα συστήματα. Με αυτόν τον τρόπο ο συγχρονισμός περιοριζόταν μόνο από το χαμηλότερο ρυθμό δειγματοληψίας.
Ο αισθητήρας κατακόρυφης επιτάχυνσης μέσα στη σημαία αντισταθμίστηκε για περιστροφές, ενώ οι αισθητήρες πυξίδας και οριζόντιας επιτάχυνσης, κινήσεις εξάποδου και αισθητήρες επιτάχυνσης MARIN δεν ήταν. Η ευθυγράμμιση του σημαντήρα και ο προσδιορισμός των μηδενικών θέσεων δεν ήταν τόσο εύκολη όσο θα ήταν για μια ειδική εγκατάσταση, επομένως η σύγκριση των μετρηθέντων σημάτων απαιτούσε μια προσεκτική ρύθμιση και εκτενή ανάλυση.
Παρόλο που η ρύθμιση των μετρήσεων δεν είναι μια τέλεια αναπαράσταση της απόκρισης της σημαδούρας σε ένα περιβάλλον κυμάτων πραγματικής ζωής, μπορέσαμε να κάνουμε μια καλή εκτίμηση της ακρίβειας της σημαδούρας κύματος για διαφορετικές περιόδους κίνησης, πλάτη και βαθμούς ελευθερίας. Επιπλέον, έχουμε μάθει πολλά σχετικά με τις ιδιότητες και τα όρια των σημαδιών και έχουμε αποκτήσει πολύτιμη εμπειρία στις διαδικασίες μέτρησης με το εξάποδο.
Ο συγγραφέας
Η Sanne van Essen είναι Διευθυντής Έργου στα Επιχειρησιακά Τμήματα Πλοίων του MARIN, του Ινστιτούτου Θαλάσσιων Ερευνών της Ολλανδίας.
(Όπως δημοσιεύθηκε στην έκδοση Ιανουαρίου / Φεβρουαρίου 2018 του Reporter για τη θαλάσσια τεχνολογία )
Κατηγορίες: Ναυτική Επιστήμη, Ναυτικός Εξοπλισμός, Νέα Προϊόντα, Τεχνολογία