Ermittlung kombinierter Wellen- und Strömungskräfte auf Offshorebauwerken

Ermittlung kombinierter Wellen- und Strömungskräfte auf Offshorebauwerken Kombinierte Wellen- und Strömungseffekte auf Offshorebauwerke können signifikante Veränderungen in den hydrodynamischen Kräften verursachen. In dieser Arbeit wurde, basierend auf dem Makroelementverfahren, eine Methode entwickelt, die die Strömungseinflüsse auf die linearen harmonischen Wellenkräfte auf großvolumige rotationssymmetrische Strukturen berücksichtigt. Als Sonderfall wurde auch eine analytische Lösung für einen sich vom Meeresboden bis über die Wasseroberfläche erstreckenden Zylinder präsentiert. Für die Berechnung des Wellen-/Strömungsproblems wurde unter der Annahme einer kleinen Strömungsgeschwindigkeit die Randbedingung an der freien Oberfläche bezüglich der Strömungsgeschwindigkeit linearisiert. Aus dieser Annahme resultiert eine wesentlich einfachere Randbedingung, und sie ermöglicht die Anwendung einer Perturbationsmethode, um den Strömungseinfluß zu berechnen. Hierbei wird die Strömung aufgeteilt in i) eine zeitstationäre Strömung infolge der Umströmung des Körpers, ii) eine Wellendiffraktionsströmung infolge einer harmonischen Elementarwelle ohne Strömung und ihre Diffraktion durch den Körper und iii) eine Perturbationsströmung, dessen Randbedingungen von den ersten zwei Strömungsformen abhängen