Hullámtankokban

Hullámtankokban hidrodinamikai vizsgálatokat végeznek hajó- és tengeri szerkezetek modelleken. A cél a hullámok és a test közötti kölcsönhatások megértése, a konstrukciók viselkedésének előrejelzése és a tervezési döntések megalapozása.

A rendszerek jellemzően egy nagy vízmedence, amelynek egyik végén hullámgenerátor található. A hullámformát különböző módokon lehet beállítani: periódikus hullámok, összetett tengeri állapotok és impulzusok. A rekirkuláló (recirkuláló) rendszerek lehetővé teszik a hosszabb teszteket, miközben a medence vízét visszavezetik a hullámgenerátor felé. A modellek skálázása általában Froude-símításon alapul, amely a gravitációs erők arányait őrzi meg; a Reynolds-szám torzítása gyakran korlátozottan kerül figyelembe.

Mérési és megfigyelési technikák közé tartoznak az erő- és nyomatékmérők, nyomásérzékelők, hullámmérő csövek és vízállapot-nyomásprofilok. A vízáramlás és a test mozgása feltérképezésére gyakran használnak fotogrammetriát, PIV-t (Particle Image Velocimetry) vagy LDV-t (Laser Doppler Velocimetry).

Alkalmazási területek közé tartozik a hajótervezés és stabilitás vizsgálata, a manőverezési teljesítmény, a tengeri szerkezetek offshore platformok és szélerőművek hidrodinamikája, valamint kockázatértékelés és védelmi elemzések. A hullámtankos kísérletek értékes adatokkal szolgálnak számítógépes modellezéshez, bár a skálázási torzítások és a Reynolds-szám korlátai miatt mindig kritikus értékelés szükséges.