Wytwarzanie fal w przypadku konstrukcji morskich
Obecnie trwają prace projektowe w zakresie pływających systemów wydobywczo-magazynowo-przeładowczych (ang. Floating Production, Storage and Offloading, FPSO) mających na celu umożliwienie obróbki i przechowywania ropy oraz gazu wydobywanych na platformach morskich. Dzięki projektowi Rebasdo uzyskano zaawansowane projekty bezpiecznych i wydajnych konstrukcji typu FPSO, w tym układów poszycia, kotwicowisk oraz kolumn rynnowych. W przypadku projektowania nowych systemów głównym źródłem niepewności są warunki środowiskowe towarzyszące eksploatacji. Systemy pływające wykorzystywane w morskim przemyśle wydobywczym są uzależnione od warunków pogodowych i są najbardziej narażone na wpływ pogody, gdyż muszą pozostawać w tej samej lokalizacji i nie ma możliwości ich przemieszczania w celu uniknięcia burz. Naukowcy i inżynierowie opracowali nowe modele prawdopodobieństwa umożliwiające badanie wpływu fal, prądów morskich oraz wiatru na jednostki typu FPSO. Badacze byli szczególnie zainteresowani możliwością przewidywania wpływu grzbietów fal na układy pływaków oraz kotwicowisk. Przeprowadzono analizę statystyczną losowych fal z zastosowaniem metody wrażliwości widmowej powierzchni i modelu fali drugiego rzędu. Nowe podejście umożliwiło przeprowadzenie szybkich i dokładnych obliczeń dotyczących grzbietów fal w realistycznych warunkach. Jednak zastosowana metoda nie uwzględnia wszystkich aspektów ruchu fal oraz wpływu wysokości grzbietów fal mórz, w których zachodzi jednokierunkowa wymiana wody. Wyniki te zostały oparte na danych krótkoterminowych. Następnie w odniesieniu do otrzymanych wyników można wykorzystać dane statystyczne na temat burz oraz liczby prognozowanych najwyższych grzbietów fal. Dzięki udoskonalonym modelom można przewidywać skrajne warunki środowiskowe, które mogą doprowadzić do uszkodzenia konstrukcji oraz znacznych strat finansowych z powodu przerwy w wydobyciu. Dokładne symulacje można wykorzystać do opracowania współczynników bezpieczeństwa odnoszących się do wszystkich etapów procesu projektowania konstrukcji pływających. Pozytywne wyniki badań fal morskich mogą przyczynić się do poprawy funkcjonowania stoczni oraz warunków pracy inżynierów i projektantów dzięki wdrożeniu nowych zasad i przepisów bezpieczeństwa.
