title: Seegangsbelastungen (SEELE) – Prozesse der Hydrodynamik bei Interaktion von Richtungsseegang mit Strömung
Creators: name: Lieske, Mike
name: Schlurmann, Torsten
name: Kerpen, Nils
Publisher: name: Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (Hrsg.), via Bundesanstalt für Wasserbau
Year: 2021
Subjects: subject: FOS: Natural sciences
subject: FOS: Natural sciences

description: Die Errichtung von Bauwerken im küstennahen und Offshore-Bereich erfährt seit einigen Jahren, insbesondere im Hinblick auf die Erschließung neuer, regenerativer Energiequellen, eine zunehmend größere Bedeutung. Vor diesem Hintergrund wurden im Rahmen des vom BMBF geförderten KFKI-Forschungsvorhabens Seegangsbelastungen (SEELE) (FKZ 03KIS107) Untersuchungen zum Einfluss der Interaktion zwischen Seegangs- bzw. Wellenbelastungen und (Tide-) Strömung auf Bauwerke im Küstennahbereich durchgeführt, mit dem Ziel der Erweiterung des wissenschaftlichen und technischen Prozessverständnisses zur schrägen Wellen-Strömungs-Interaktion. Die Basis stellten wissenschaftliche Untersuchungen von physikalischen Modellversuchen im 2013/2014 erweiterten 3D-Wellenbecken des Ludwig-Franzius-Instituts für Wasserbau, Ästuar- und Küsteningenieurwesen in Hannover dar. Der Schwerpunkt der Forschung lag auf der Untersuchung von lang¬kämmigen Wellen, die sich schräg, gleich- oder entgegengesetzt zur Strömungsrichtung ausbreiten. Dabei wurde die Interaktion mit einem Strömungsfeld für unterschiedliche Wassertiefen, Wellenperioden, Wellenhöhen und Strömungsgeschwindigkeiten in einem 3D-Wellen-Strömungsbecken untersucht. Das Ziel des Projekts war eine tiefergehende Einsicht in die Prozesse der Wellen-Strömungs-Interaktion und deren Dokumentation.
description: Natural processes drive the nonlinear interactions between waves and currents. The robust reproduction of systems and states in natural environments is still rather limited and therefore physical model tests of wave-current conditions are required. Usually, assessments of processes and loads on coastal structures are derived from experiments either regarding flow only or waves only scenarios in independent physical models and therefore exclude the interaction between waves and currents as a regular feature. Assessments of loads on coastal structures stemming from oblique wave-current interaction remain a challenging and underresearched topic. For this reason, the KFKI research project “Seegangsbelastungen (Seele)” (Contract No. 03KIS107) was founded by the German “Federal Ministry of Education and Research (BMBF)”. Experiments in a 3D wave-current basin were performed to thoroughly investigate drivers and effects of oblique wave-current interaction. Experiments comprise long-crested regular and irregular wave trains on obliquely opposing and following currents for different wave periods, wave heights and flow rates. To observe the physical processes of wave-current interaction, it was essential to proceed as follows: 1. Detailed flow experiments without waves (current alone, CA) in order to characterise the undisturbed currents. 2. Detailed wave experiments without current (waves alone, WA) in order to characterise the undisturbed waves. 3. Wave-current (WC) experiments in order to determine the deviations from only-current and only-wave conditions in order to identify the wave-current interactions. Following this approach, an accurate evaluation of the processes of wave-current interaction was carried out and includes the investigation of side effects of the testing facility.
description: 3D-Wellenbecken, wasserbauliche Modellversuche
description: current, waves, oblique wave-current interaction, 3D wave basin, physical model tests