Validation of a CFD tool for studying the interaction of extreme waves with offshore gravity-based structures
Notice bibliographique
Résumé
Computational Fluid Dynamics (CFD) is a potentially flexible and cost-effective approach to study the interaction of waves with offshore structures. However, extensive validation is required to determine whether CFD modelling can be used to complement or even replace a physical modelling approach. Ocean, Coastal, and River Engineering (OCRE) portfolio of the National Research Council of Canada (NRC) previously conducted a series of physical hydraulic model tests to assist in designing an offshore Natural Gas processing platform to safely and optimally withstand extreme wave conditions forecasted for the deployment site. For three different wave headings (0°, 33° and 90°), the model was tested using a combination of long-crested regular and irregular waves as well as short-crest irregular waves for conditions associated with return periods up to 10,000 years. The model platform was tested in several different configurations, including the steel gravity sub-structure (SGS) alone, and also with various other components (such as superstructure consisting of solid or grated decks, and wave deflectors). A large quantity of high quality data on wave run-up, airgap, forces, moments, and pressures was obtained. The present paper validates the OpenFOAM® CFD toolbox for use in numerical modelling of this wave-rigid structure interaction problem. The interaction of long-crested regular waves with the structure is modelled. Global forces, overturning moments, pressures, and water levels are compared with results from the physical model. The present CFD model successfully predicts a large majority of experimental results with a high level of accuracy and proves to be a viable option for the prediction of the interaction of extreme waves with offshore gravity-based structures.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».