STRUKTUR PANTAIRESUME JURNAL INTERNASIONALWave loadings acting
on Overtopping Breakwater for Energy Conversion
DISUSUN OLEHMUHAMMAD HAFIZ AZIZ4311100053
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYAFAKULTAS TEKNOLOGI
KELAUTANJURUSAN TEKNIK KELAUTAN2013
Wave loadings acting on Overtopping Breakwater for Energy
Conversion
Oleh Diego Vicianza, Jorgen Harck, Pasquale Contestabile, dan
Thommas Lykke.Second University of Naples dan Aalbor
University.
Setelah krisis ekonomi yang berkesinambungan dari Negara maju
penekanan diberikan pada pertumbuhan melalui pembangunan hijau.
Investasi pada skema energy yang inovatif sangat di tonjolkan.
Sejalan dengan hal ini, laut terutama gelombang energy merupakan
sumber yang aman dan tak habis habis. Oleh karena itu tujuan desain
untuk insinyur pesisir dan lepas pantai sudah bergeser dari
menghindari energy gelombang menjadi berkebun energy gelombang
dalam beberapa kasus dari keduanya.Persyaratan agar lebih efisien
dan berkelanjutan pertahanan pantai / pelabuhan dapat berpotensial
terpenuhi melalui pengembangan Hybrid Wave Energy Conventer (WEC),
yang didasarkan pada tindakan gelombang untuk menghasilkan listrik
dan dalam waktu yang sama meningkatkan kinerja pemecah gelombang
tradisional. WEC saat ini masih dikembangkan dan masih dalam fase
dewasa. Jumlah konsep yang sangat banyak. Lebih dari 1000 WEC
dipatenkan diseluruh dunia.Dalam rangka untuk mencari solusi
konkret untuk masalah memanen energi gelombang , aspek teknis dari
setiap alternatif potensial dianggap bersama dengan kelayakan
ekonomi. Ini merupakan masalah klasik dalam hal rekayasa:
menerapkan hasil teknologi (yang pada gilirannya adalah penerapan
hasil penyelidikan ilmiah) untuk merancang, mengembangkan, dan
memproduksi produk akhir.Hal ini jelas terlihat bahwa untuk iklim
gelombang Mediterania, panen potensi gelombang bisa menjadi menarik
jika struktur multifungsi seperti pelabuhan atau perlindungan
pantai pemecah gelombang dilengkapi dengan WEC. Dalam hal lokasi
energik rendah, pada kenyataannya, konfigurasi ini tampaknya
menjanjikan untuk berbagi biaya konstruksi sehingga meningkatkan
nilai dari penggunaannya. Pada prinsipnya, bukannya mengusir energi
gelombang datang, itu bisa ditangkap oleh SKEA dan berubah menjadi
bentuk yang berguna seperti energi listrik.Mengambil inspirasi
dengan pekerjaan sebelumnya dikembangkan oleh penulis pertama pada
Sea gelombang Slot-cone Generator, SSG (Vicinanza dan Frigaard
2008; Margheritini et al, 2009;. Vicinanza et al, 2011;.. Vicinanza
et al, 2012), sebuah konsep baru dalam pengembangan dan hasil awal
yang disajikan di sini. Dalam tulisan ini tidak disajikan khusus
dirancang kepala rendah hidro-turbin pembangkit listrik masih dalam
pengembangan. Namun, perakitan rotor turbin tidak terlibat dalam
tindakan langsung dari gelombang yang masuk, karena itu,
kehadirannya tidak diperhitungkan dalam analisis beban berikut.
Laboratorium pengujian eksperimental telah dilakukan di Aalborg
University (Denmark) pada WEC hybrid inovatif bernama limpasan
Breakwater untuk Konversi Energi (OBREC). Informasi telah diperoleh
pada beban gelombang yang bekerja pada dinding miring dan vertikal
merupakan struktur. Makalah ini ditujukan kepada insinyur
menganalisis desain dan stabilitas yang aneh ini
breakwater.Eksperimental Set-UpPara model tes dilakukan di Aalborg
University di 1:30 skala panjang dibandingkan dengan prototipe. The
flume gelombang memiliki panjang 25 m dan lebar 1,5 m. Pindah dari
dayung bottom horisontal ditandai awal 6,5 m, diikuti oleh 1:98
kemiringan yang terus sampai sebelum model. Dayung pembangkitan
gelombang adalah didorong pembangkit piston hidrolik.Gelombang yang
dihasilkan berdasarkan JONSWAP spektrum parameterized dengan
penyerapan aktif bersamaan gelombang tercermin menggunakan AwaSys
software (Aalborg University, 2010).Setiap tes berisi setidaknya
untuk 1000 gelombang.Model ini merupakan modifikasi dari breakwater
rubble mound tradisional di mana daerah frontal batu diganti dengan
reservoir beton (Gambar 1a dan Gambar 1b). The OBREC miring plat
depan memiliki kemiringan = 34 dan diuji untuk dua ketinggian yang
berbeda dari miring dinding depan (0.075m dan 0.125m).
Instrumen dan PengukuranDalam rangka untuk memisahkan atas
insiden dan gelombang tercermin tiga alat pengukur gelombang
dipasang dekat ujung breakwater . Insiden dan spektrum tercermin
ditentukan dengan menggunakan pendekatan Mansard dan Funke ( 1980)
dan posisi alat pengukur gelombang didasarkan pada saran oleh
Klopman dan van der Meer ( 1999) .Enam transduser tekanan dipasang
pada pelat lereng depan ( 3 freeboard rendah , 6 freeboard tinggi )
, lima tekanan transduser dipasang pada reservoir untuk mengukur
tekanan uplift dan empat belas tekanan transduser pada dinding
vertikal dinding / mahkota di reservoir ( Gambar 1c dan Gambar 1d)
.Tekanan pada reservoir depan pada awalnya diperoleh dengan
menggunakan tingkat sampling 1500 Hz . Namun, berdasarkan jarak
dari tekanan transduser tekanan di lereng depan dan di dinding
internal selanjutnya digital low-pass filter pada 250 Hz dan
vertikal tekanan pada reservoir itu low-pass filter pada 100 Hz
untuk menghindari tekanan realistis .Program
eksperimentalKarakteristik gelombang Diuji, struktur geometri dan
rentang parameter berdimensi dilaporkan pada Tabel 1 dan Tabel 2.
Kondisi ekstrim dengan tinggi gelombang desain dan SWLs berbeda
diuji. Kondisi produksi diuji untuk mengevaluasi potensi limpasan
tersedia untuk produksi energi gelombang. Sebanyak 48 tes dilakukan
untuk kondisi ekstrim dan produksi.HASILJenis Breaker dan
bebanBentuk-bentuk dan besaran gelombang tekanan / gaya yang
bekerja pada breakwater wajah depan dalam kondisi gelombang acak
sangat bervariasi dan mereka mudah dibagi menjadi berdenyut, ketika
mereka secara perlahan-bervariasi dalam waktu dan gradien spasial
tekanan yang relatif ringan, dan dampaknya, ketika mereka
cepat-bervariasi dalam waktu dan gradien spasial tekanan sangat
tinggi (Allsop et al, 1996a;.. Allsop et al, 1996b).
Salah satu tujuan dari penelitian eksperimental adalah untuk
mengidentifikasi perilaku interaksi gelombang-struktur. Analisis
gabungan dari rekaman video kamera dan beban dari tes di bawah
kondisi gelombang ekstrim memberikan klasifikasi berikut: Naiknya
gelombang, ditandai dengan peningkatan pesat dari gelombang
sepanjang pelat depan miring, tidak ada gelombang melanggar,
tekanan berdenyut (Gambar 2a). Quasi-statis sejarah waktu loading
dikenali atas piring miring depan dan tekanan hampir hidrostatik (p
w g H); berdampak air jet, akibat limpasan gelombang besar ke
reservoir langsung memukul dinding internal yang vertikal, ditandai
dengan membanting gelombang jelas, tekanan dampak (Gambar 2b).
Dampak loading pada dinding bagian vertikal-cepat bervariasi dalam
waktu dan menyajikan puncak tekanan impulsif (Gambar 2b). Tekanan
ini menunjukkan dampak yang relatif kecil
PENUTUPKontribusi ini merangkum hasil pertama dari 2D model tes
hidrolik pada desain breakwater yang inovatif. Hasil utama
menyoroti upaya untuk menggabungkan dan meningkatkan konsep
integrasi antara gundukan puing-puing tradisional pemecah gelombang
dan reservoir depan dirancang untuk menyimpan gelombang limpasan
dari gelombang yang masuk untuk menghasilkan listrik. Hasil pada
beban gelombang adalah mendorong dan modifikasi rumus Takahashi et
al. (1994b) untuk memperhitung kemiringan dinding depan bukan wajah
celah depan. Desain baru ini mampu menambahkan generasi pendapatan
fungsi untuk pemecah ombak sambil menambahkan manfaat cost sharing
karena integrasi.