Interpretatie van de door ir. H.C. Botma gebruikte methode ter bepaling van de verdeling van de kinetische golfenergie over richting en frequentie

Interpretatie van de door ir. H.C. Botma gebruikte methode ter bepaling van de verdeling van de kinetische golfenergie over richting en frequentie

Van Heteren, J.

Battjes, J.A. (mentor)

Civil Engineering and Geosciences

Hydraulic Engineering

1978-10-01

De door Botma bepaalde richtingen (de richtingen van de snelheidsvectoren) komen met de golfcomponentrichtingen overeen indien er per frequentie slechts één richting voorkomt. In dat geval is het onderscheidend vermogen gelijk aan het gekozen richtingsinterval, afgezien van de meetfouten en de fouten t.g.v. de lengte van de meetlijnen. De door hem berekende energiedichtheid is in het algemeen niet te interpreteren als de kinetische energiedichtheid. In het algemene geval is de door hem berekende energiedichtheid moeilijk te interpreteren omdat de tijdvakken bekend zouden moeten zijn waarbinnen de richtingsvectoren in het betreffende richtingsinterval liggen. Bij het gebruikte rekenmodel zijn deze onbekend. Mogelijk kan m.b.v. simulatie een schatting van deze tijdvakken worden verkregen. Slechts in het geval dat er per frequentie slechts één richting voorkomt is de verdeling van de kinetische energiedichtheid berekend volgens de methode van Botma te interpreteren als het richtingsspectrum van de oppervlaktebeweging vermenigvuldigd met een responsiefactor en de verhouding tussen het richtingsinterval van de golfcomponenten en het gekozen richtingsinterval voor de snelheidsvectoren. Door de invloed van de eindige middelingsafstand zijn de uit de metingen van Goeree berekende richtingen niet gelijk aan de richting van de snelheden, uitgezonderd voor het geval dat de golfrichting gelijk is aan Pi/4 + n.Pi (n = 0, 1, ...) t.o.v. één der meetlijnen. Voor perioden> 6 sec is deze afwijking max. 2.5 %. De fout in de grootte van de snelheid voor perioden 6 sec is max 16.5 procent. De door Botma gebruikte methode is, omdat per frequentie meerdere richtingen kunnen voorkomen, niet geschikt voor het bepalen van het richtingsspectrum. Wel kan uit de snelheidsmetingen richtingsinformatie worden verkregen met behulp van een geparameteriseerde richtingsspreidingsfunctie. Hierbij verdient de in hoofdstuk VI van deze nota gedefinieerde richtingsspreidingsfunctie de voorkeur t.o.v. de andere in dit hoofdstuk genoemde functies, omdat: 1. direct de hoofdrichting en een maat voor de spreiding bekend is 2. stabiliteit van de beide te berekenen parameters groter is 3. het spectrum ook bepaald kan worden uit metingen waarbij alleen de horizontale snelheidscomponenten gemeten zijn.

Botma
golfenergie
golven
golffrequentie
golfrichting

http://resolver.tudelft.nl/uuid:6b871f51-dfb7-4a2f-8987-9216e87d9a41

Student theses

master thesis

(c) 1978 Van Heteren, J.