Koeficijent transmisije valne energije plutajućeg lukobrana pod utjecajem monokromatskih valova

undergraduate thesis

• Title (english): Wave transmission coefficient of floating breakwaters under the influence of regular waves
• Author: Lovro Štefan
• Mentor: Damjan Bujak (mentor)
• Committee member: Ivan Halkijević (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Damjan Bujak (član povjerenstva)
• Committee member: Damir Bekić (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Civil Engineering; (Water Research); Zagreb
• Defense date and country: 2023-09-12, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Civil Engineering; Hydrotechnology

Abstract

Plutajući lukobrani rašireni su, prihvaćeni oblik zaštite plovila u marinama, stoga je bitno ispravno procijeniti transmisiju valne energije ovisno o fizikalnim parametrima. Ovaj rad istražuje primjenjivost formule za predviđanje koeficijenta transmisije valne energije koju je predložio Ruol, 2013. na plutajući lukobran pod utjecajem monokromatskih valova. U valnom kanalu Hidrotehničkog laboratorija Građevinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu provedena su ispitivanja na modelu pontona u mjerilu 1:21, pod djelovanjem monokromatskih valova različitih valnih visina i dužina, za različite dubine vode. Valni parametri mjereni su dvjema mjernim sondama, jednom ispred i iza modela plutajućeg lukobrana. Temeljem rezultata ispitivanja određene su valne visine transmitiranih i dolaznih valova te je koeficijent transmisije izračunat kao njihov omjer. Analizom podataka određen je utjecaj dubine vode na koeficijent transmisije. Nadalje, koeficijent transmisije izračunat prema formuli Ruola, 2013. stavljen je u odnos s onim dobivenim ispitivanjem. Na temelju toga određeno je za koje vrijednosti omjera vršnog perioda vala i prirodne oscilacije uzdizanja plutajućeg lukobrana formula dobro predviđa vrijednosti koeficijenta transmisije, a za koje ga precjenjuje ili podcjenjuje. Konačno, u obliku polinoma koji povezuje omjer vršnog perioda vala i prirodne oscilacije uzdizanja s koeficijentom transmisije izračunatom na temelju ispitivanja, dana je jednostavna formulacija za predviđanje transmisije valne energije.

Abstract (english)

Floating breakwaters are widely used in marinas for vessel protection, necessitating accurate assessment of wave energy transmission based on physical parameters. This paper explores Ruol, 2013 formula for predicting the wave energy transmission coefficient on a floating breakwater under regular wave conditions. Tests were conducted with a 1:21 scale pontoon model exposed to varying wave heights, lengths, and water depths in the wave channel of the Hydraulic Laboratory at the Faculty of Civil Engineering, University of Zagreb. Two wave gauges, one placed in front and one behind the floating breakwater model, measured wave parameters. Test results determined transmitted and incident wave heights, enabling calculation of the transmission coefficient as their ratio. Data analysis assessed the influence of water depth on the transmission coefficient. Furthermore, the transmission coefficient calculated using Ruol, 2013 formula was compared with values obtained from the tests. Based on this, the formula's accuracy in predicting transmission coefficients for different peak wave period-to-natural heave oscillation ratios was determined. Finally, a simple polynomial formula for wave energy transmission prediction was provided, connecting peak wave period-to-natural heave oscillation ratio with the transmission coefficient calculated based on the tests.

• Keywords: plutajući lukobran; monokromatski valovi; koeficijent transmisije; zaštita akvatorija; marina
• Keywords (english): floating breakwater; regular waves; transmission coefficient; sheltering harbors; marinas
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:237:125216
• Study programme: Title: Civil Engineering; Study programme type: university; Study level: undergraduate; Academic / professional title: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka građevinarstva (sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka građevinarstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2023-09-18 07:02:34