Een van de voornaamste hydrodynamische processen in het domein van de kustwaterbouwkunde betreft de golfinteractie met doorlatende structuren, met de stortsteengolfbreker als belangrijkste voorbeeld. Het wetenschappelijk onderzoek op deze structuren wordt sinds geruime tijd uitgevoerd op fysische schaalmodellen. Pas in de laatste decennia kent het gebruik van CFD (Computational Fluid Dynamics) modellen een groeiend belang binnen de kustwaterbouwkunde.
Dit onderzoek situeert zich het raakvlak van beide ontwerpmethodieken. In een eerste onderzoeksluik werd de bestaande methodologie voor de bepaling van de poriëndrukken in de kern van de golfbreker grondig geëvalueerd. Dit leidde tot de ontwikkeling van een praktisch rekenmodel, dat toelaat om de invloed van de golfbelasting op de drukverdeling in het inwendige van de golfbreker nauwkeuriger te voorspellen.
In een tweede onderzoeksluik werd het numeriek stromingsmodel FLOW-3D® aangewend voor de simulatie van golfinteractie met een stortsteengolfbreker. Om het invallend golfklimaat efficiënt te kunnen simuleren werd een bewegend golfschot geïmplementeerd, gebruik makend van bestaande technologie in experimentele golfgoten. De vergelijking tussen experimentele en numerieke resultaten toont aan dat het model de belangrijkste fysische processen in de golfinteractie nauwkeurig kan beschrijven. Verwacht wordt dan ook dat de ontwikkeling van numerieke modellen een waardevolle bijdrage zullen leveren in het ontwerpproces van kustwaterbouwkundige structuren.
| |