Hvirvelinducerede bevægelser (VIV/VIM) udgør et stort problem for olieindustrien. Modelforsøg spiller en væsentlig rolle for undersøgelse af effekten af VIV/VIM. 

Hvirvelafløsning forekommer på alle cylindriske strukturer, der er udsat for strøm. Hvirvelafløsningen påfører strukturen alternerende tværkræfter. Hvis frekvenserne for strukturens naturlige svingninger og hvirvelafløsningen nærmer sig hinanden, kan lock-on forekomme, altså at hvirvelafløsningen bliver synkron med strukturens svingninger, hvilket forøger svingningerne voldsomt. 

Vi har stor erfaring i VIV/VIM modelforsøg på alle typer strukturer, der er følsomme over for VIV/VIM, og vi udvikler løbende bedre metoder og udstyr. 

Blandt de strukturer, der er relevante for olie- og gasindustrien er kabler, bore- og produktionsrør, TLP tendons og flydende platforme som SPAR platforme, TLPs, flydende bøjer under slæbning etc. 

VIV/VIM af flydende platforme belaster de tilhørende rør, fortøjningskæder og andet udstyr og kan have stor betydning for udmattelseslevetiden.   

Modelforsøg i slæbetanken

Modelforsøg gennemføres ved at trække modellen gennem tanken for at simulere strøm. Tests kan gennemføres både i stille vand og i bølger. Modellen er fastgjort i et horisontalt fortøjningssystem med stivhed, der svarer til den horisontale stivhed i systemet i fuld skala. 

Modellens bevægelser i alle 6 frihedsgrader måles af vores optiske målesystem, og påvirkningen af fortøjningerne i retningerne x og y måles i fastgørelsespunkterne. 

Derudover kan vi udføre andre typer målinger, f.eks. acceleration og belastning på strukturen. 

Flydende platformes reaktion på VIV/VIM afhænger meget af strømmens retning i forhold til platformen. Modelforsøg vil derfor inkludere alle strømretninger samt hastigheder. Udstyret kan foretage præcise målinger både frem og tilbage gennem slæbetanken, så forsøg gennemføres ofte i begge retninger for at reducere omkostningerne for kunden.  

Det har i flere tilfælde vist sig, at bølger kan reducere VIV/VIM tværsvingninger. Yderligere tests i bølger kan gennemføres for at vurdere effekten af bølger. 

TLP tests ved hjælp af et air-bearing push down system

Tension leg platforms (TLPs) kan testes ved hjælp af vores air-bearing push down system, som kan genskabe tendon down forces, uden at der skabes friktionsdæmpning i det horisontale plan. Vi kan dermed give platformen den korrekte masse og dybgang. TLP’en vil blive holdt på plads af et horisontalt fortøjningssystem som det, der bruges til normale VIV/VIM tests. 

Kontrolleret dæmpning

For nylig er en dæmpningsmekanisme blevet udviklet for at kunne arbejde med lineær dæmpning af svingninger i tværgående retning. Dette gør det muligt at simulere dæmpning fra rør og fortøjningsliner/-kæder, der ikke modelleres fysisk.