Dynamische instabiliteiten van een opdrijfbare stormvloedkering

Dynamische instabiliteiten van een opdrijfbare stormvloedkering

Mabesoone, F.C.
Snel, M.J.

Battjes, J.A. (mentor)

Civil Engineering and Geosciences

Hydraulic Engineering

Environmental Fluid Dynamics

1992-07-01

Naar aanleiding van een door het Waterloopkundig Laboratorium verricht onderzoek is gezocht naar een verklaring van de waargenomen dynamische instabiliteiten van opdrijfbare stormvloedkeringen. Daartoe zijn in een golfbassin verschillende keringen onderzocht. Deze bestonden respectievelijk uit één, drie, vier en twaalf kleppen. De belangrijkste waarnemingen zijn het optreden van subharmonisch gedrag en, afhankelijk van golfbelasting en de lengte van de kering, het optreden van eigentrillingen. In een theoretische beschouwing is geprobeerd een aantal waargenomen verschijnselen te verklaren. Er is hiertoe gekeken naar de verschillende onderdelen van de bewegingsvergelijking van een enkele klep. De invloed van deze onderdelen op de beweging van een klep is geanalyseerd waarbij zowel lineaire als niet-lineaire invloeden zijn meegenomen. Dit resulteert in een inzicht in het ontstaan van sub- en superharmonische oplossingen. Het optreden van subharmonisch gedrag wordt in de bewegingsvergelijking geïnitieerd door een kwadratische term in het hydrostatisch moment. Het optreden van resonantie is afhankelijk van de onderlinge beïnvloeding van de kleppen. Deze interactie tussen de kleppen is sterk frequentieafhankelijk. De koppeling wordt voor het grootste deel veroorzaakt door golfuitstraling van de kleppen. Met een model is gepoogd dit mechanisme te beschrijven. De resultaten en waarnemingen komen qua gedrag redelijk overeen. Een aanzet tot het beschrijven van de waargenomen eigentrillingen vormt de schematisatie van een kering bestaande uit drie kleppen door een drie-massaveersysteem. De koppeling is hierbij voorgesteld door een veer. Ondanks deze fysisch moeilijk te verklaren keuze komen de resultaten redelijk overeen met de waarnemingen. De theoretische beschouwing wordt afgesloten met twee fysisch beter verklaarbare koppelingen en de bijbehorende schematisatie van de kering.

stormvloedkering
eigentrilling
opdrijfbaar
golfbelasting
kleppen

http://resolver.tudelft.nl/uuid:f1ad7ebb-d4ac-4781-b8af-911c8438c304

Student theses

master thesis

(c) 1992 Mabesoone, F.C.
Snel, M.J.