Pour la modélisation tridimensionnelle des zones singulières de l'ouvrage soumises à différentes directions de houle.
Bassin à houle multidirectionnelle
le bassin à houle "LHF"
Dimensions : 30 m (22 utiles) x 40 m (30 utiles) x 1.5 m (h)
Générateur de houle constitué par 60 volets indépendants de 0,5 m pilotés par des actionneurs servo-électriques
Houle générée de type aléatoire multidirectionnelle:
0,5 s < Tp < 10.0 s
hauteur de vague max : 0,55 m
hauteur d’eau max : 1,0 m.
Le bassin à houle multidirectionnelle "LHF" |
Le générateur de houle multidirectionnelle
Le système mécaniqueLes composants d'un module du générateur
Le générateur de houle multidirectionnelle a été conçu sous forme modulaire pour produire des vagues de haute qualité. Le système comprend 60 volets de 0.50 m de large répartis en 10 modules. Ces modules sont identiques et sont constitués de 6 volets. La longueur totale du front de génération est donc de 30 m, ce qui correspond à la largeur du bassin LHF.
Les volets ont une hauteur de 1,6 m, ce qui permet une hauteur d'eau de travail de 1,4 m. La course des volets est d'environ 1 m. Les volets à débattement plan sont pilotés par des actionneurs servo-électriques. Les servomoteurs à haute performance entraînent une transmission pignon/crémaillère La puissance électrique nominale de l'ensemble du générateur de vagues est de 162 kW.
Un système d'absorption actif compense les réflexions des vagues et élimine les réflexions vers le bassin.
La conception modulaire autorise différentes configurations du front de génération, telles que les formes en L qui permettent de reproduire des directions de vagues très incidentes. Les modules peuvent être également utilisés séparément, de façon autonome pour scinder le générateur en deux segments de longueur variable et générer la houle dans deux bassins simultanément. Cette particularité apporte un surcroît de flexibilité dans l’exploitation des cuves à houle d’ArteLab.
Caractéristiques principales du générateur
Générateur de vagues conçu par Madrid Advanced Testing Technologies (madTTech), entreprise spécialisée dans la conception de générateurs de vagues (Espagne). La génération des vagues est pilotée par le logiciel AwaSys du département d'ingénierie côtière de l’Université d'Aalborg (Danemark).
Un système de contrôle évolué
Le système de contrôle de madTTech a été conçu pour fonctionner de manière intégrée avec AwaSys.
Le système est centralisé via un ordinateur de commande qui permet de contrôler et de surveiller tous les éléments du générateur.
La communication du système de contrôle est basée sur un protocole EtherCAT, ce qui offre de nombreux avantages en termes de connectivité, de flexibilité et de fiabilité dans la configuration du système.
Le système de contrôle est extrêmement rapide grâce à son architecture interne. Le temps de réponse est généralement de 50 ms, ce qui est bien inférieur à celui des contrôleurs PID courants. Cette réponse rapide est essentielle pour un fonctionnement efficace du générateur de vagues et du système d'absorption active des vagues.
La génération de la houleEcran de contôle d'Awasys 3D
AwaSys 7 est un logiciel à l’état de l’art pour la génération de houle mono et multirectionnelle, permettant l'absorption active des vagues réfléchies et doté de la fonctionnalité « corner reflection ».
Awasys permet la génération:
de la houle régulière et irrégulière,
de la houle bichromatique au second ordre.
Le système d'absorption active utilisé est présenté dans Lykke Andersen et al. (2016) et repose sur le filtrage numérique de la hauteur de la houle dans le champ proche du front de génération (sondes fixées sur les volets).
Lykke Andersen, T., Clavero, M., Frigaard, P., Losada, M., Puyol, J. I. (2016). A new active absorption system and its performance to linear and non-linear waves. Coastal Engineering, Vol.114, August 2016, Pages 47–60.
Bassins standards (Nord, Centre, Sud)
Bassins standards
Dimensions : 32 m x 20,4 m x 1,0 m
Générateur de houle : déplaçable de 8 à 16 m de longueur: de type volet à déplacement plan
Houle générée de type aléatoire :
0,6 s <Tp< 3,0 s
Hauteur de vague max = 0,23 m
hauteur d’eau max : 0,5 m.
Bassin d'essais de stabilité à la houle standard
Ces cuves à houle peuvent également être équipés de plusieurs modules du générateur de houle multidirectionnelle, placés dans la configuration appropriée (frontale ou en L) en fonction des caractéristiques des vagues à modéliser.
Bassin Ouest
Dimensions : 30 m x 16 m x 1,5 m
Générateurs de houle : déplaçables de 6 à 16 m de longueur de type volet à déplacement plan
Houle générée de type aléatoire monodirectionnelle :