IMIS | Expertplatform - Waterbouwkundig Laboratorium

De unieke expertise en wetenschappelijke infrastructuur van het von Karman Institute for Fluid Dynamics (VKI) is gericht op het bestuderen en oplossen van complexe problemen in de vloeistofdynamica. De groep combineert simulaties aan de hand van specifieke software (inclusief zelf ontwikkelde stromingscodes en modules) en experimentele validatie op schaalmodellen in wereldwijd unieke testfaciliteiten. Onderzoeksgebieden omvatten: aeroakoestiek, aerodynamica en luchtvaart, compressoraerodynamica en warmteoverdracht, aerothermochemie, aerothermodynamica, milieu- en veiligheidsstromingen, turbine-aerodynamica en warmteoverdracht, industriële stromingen, instrumentatie, vloeibare en vaste voortstuwing, optimalisatie en ijle plasmastromingen.

Verschillende mariene topice worden door de groep bestudeerd:

atmosferisch en milieustromingsonderzoek voor offshore wind: VKI ontwikkelt innovatieve microschaalmodellen voor numerieke weersvoorspelling voor windtechnologie en beoordeling van windbronnen voor de plaatsing van windturbines, waardoor de verwachte energieproductie tijdens de exploitatie kan worden voorspeld, als input voor de netbalancering. De groep bestudeert ook de correlatie tussen extreme weersomstandigheden en erosie/corrosie/slijtage van kritieke onderdelen van windturbines, op basis waarvan de controlestrategieën kunnen worden aangepast;
het koolstofvrij maken van de scheepvaart: Het VKI ontwikkelt transformatieve modellen voor de aandrijflijn van waterstofschepen, waarmee maritieme eindgebruikers een instrument in handen krijgen om de afwegingen tussen verschillende wegen richting decarbonisatie te evalueren: waterstof versus andere brandstoffen zoals ammoniak of methanol, gasvormige versus vloeibare waterstof, verbrandingsmotoren versus brandstofcellen, etc. Een opkomend onderzoeksthema omvat de ontwikkeling van concepten voor windondersteunde aandrijving voor schepen, inclusief routeoptimalisering van windondersteunde schepen in functie van de weers- en stroomvoorspellingen;
onderzoek naar synergieën tussen waterstoftoepassingen en offshore-wind, waarbij de behoeften voor het testen van offshorewaterstoftoepassingen worden onderzocht, met name voor het testen onder zware omstandigheden;
windbelasting op schepen, met inbegrip van experimentele tests in de windtunnel van de windbelasting met het oog op de optimalisering van het ontwerp van schepen, of de windbelasting op schepen met grote diepgang (bv. ultragrote containerschepen, LNG-tankers) in een complexe havenomgeving, met het oog op verbeterde en veilige afmeerconfiguraties.

Het VKI is betrokken bij verschillende onderzoeksprojecten rond kustbescherming, waaronder eolische zandafzetting, duinerosie en duindrift, het effect van door de mens gemaakte en natuurlijke structuren (strandcabines, duinen, bermen en hekken) op eolische zandverstuiving en de ontwikkeling van zandbeperkende maatregelen. Deze aspecten van kustbescherming zijn uitgebreid bestudeerd, zowel met numerieke modellen als met experimenteel onderzoek (windtunnel) voor een hybride prestatiebeoordeling van zandbeperkende maatregelen.

Publicaties (22)

Top | Personen

( 20 peer reviewed )

opsplitsen

filter

Brouwers, B.; Meire, D.; Toorman, E.; van Beeck, J.; Lataire, E. (2023). Conditioning procedures to enhance the reproducibility of mud settling and consolidation experiments. Est., Coast. and Shelf Sci. 290: 108407. https://dx.doi.org/10.1016/j.ecss.2023.108407, meer
Foloppe, B.; Dewitte, L.; Munters, W. (2023). Exploring cooperation between wind farms: a wake steering optimization study of the Belgian offshore wind farm cluster. Journal of Physics: Conference Series 2505: 012055. https://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/2505/1/012055, meer
Gillyns, E.; Buckingham, S.; van Beeck, J.; Winckelmans, G. (2023). Wind turbine wake: bridging the gap between large eddy simulations and wind tunnel experiments. Journal of Physics: Conference Series 2505: 012029. https://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/2505/1/012029, meer
Raffaele, L.; Glabeke, G.; van Beeck, J. (2023). Wind-sand tunnel experiment on the windblown sand transport and sedimentation over a two-dimensional sinusoidal hill. Wind and Structures 36(2): 75-90. https://dx.doi.org/10.12989/was.2023.46.2.075, meer
Brouwers, B.; van Beeck, J.; Meire, D.; Lataire, E. (2022). Assessment of the potential of radiography and ultrasonography to record flow dynamics in cohesive sediments (mud). Front. Earth Sci. 10: 878102. https://dx.doi.org/10.3389/feart.2022.878102, meer
Porchetta, S.; Carlesi, T.; Vetrano, M.R.; van Beeck, J.; Laboureur, D. (2022). Experimental investigation of the airflow structure above mechanically generated regular waves for both aligned and opposed wind-wave directions. Experimental Thermal and Fluid Science 133: 110578. https://dx.doi.org/10.1016/j.expthermflusci.2021.110578, meer
Raffaele, L.; Coste, N.; Glabeke, G. (2022). Life-cycle performance and cost analysis of sand mitigation measures: toward a hybrid experimental-computational approach. J. Struct. Eng. 148(7): 04022082. https://dx.doi.org/10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0003344, meer
Vemuri, A.; Buckingham, S.; Munters, W.; Helsen, J.; van Beeck, J. (2022). Sensitivity analysis of mesoscale simulations to physics parameterizations over the Belgian North Sea using Weather Research and Forecasting - Advanced Research WRF (WRF-ARW). Wind Energy Science 7(5): 1869-1888. https://dx.doi.org/10.5194/wes-7-1869-2022, meer
Castegnaro, S.; Battisti, C.; Poli, M.; Lazzaretto, A. (2021). An engineering method to design daggerboards and rudders for small racing yachts. Ocean Eng. 237: 108746. https://dx.doi.org/10.1016/j.oceaneng.2021.108746, meer
Porchetta, S.; Muñoz-Esparza, D.; Munters, W.; van Beeck, J.; van Lipzig, N.P.M. (2021). Impact of ocean waves on offshore wind farm power production. Renew. Energy 180: 1179-1193. https://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2021.08.111, meer
Porchetta, S.; Temel, O.; Warner, J.C.; Muñoz-Esparza, D.; Monbaliu, J.; van Beeck, J.; van Lipzig, N. (2021). Evaluation of a roughness length parametrization accounting for wind-wave alignment in a coupled atmosphere-wave model. Q. J. R. Meteorol. Soc. 147(735): 825-846. https://hdl.handle.net/10.1002/qj.3948, meer
Rogalla, S.; Nicolai, M.P.J.; Porchetta, S.; Glabeke, G.; Battistella, C.; D'Alba, L.; Gianneschi, N.C.; van Beeck, J.; Shawkey, M.D. (2021). The evolution of darker wings in seabirds in relation to temperature-dependent flight efficiency. J. R. Soc. Interface 18(180): 20210236. https://dx.doi.org/10.1098/rsif.2021.0236, meer
Coudou, N.; Moens, M.; van Beeck, J.; Bricteux, L.; Chatelain, P. (2019). Effects of the fidelity level of numerical simulations on the wake meandering phenomenon. Journal of Physics: Conference Series 1256(1): 012010. https://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/1256/1/012010, meer
Moens, M.; Coudou, N.; Chatelain, P. (2019). A numerical study of correlations between wake meandering and loads within a wind farm. Journal of Physics: Conference Series 1256(1): 012012. https://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/1256/1/012012, meer
Porchetta, S.; Temel, O.; Muñoz-Esparza, D.; Reuder, J.; Monbaliu, J.; van Beeck, J.; van Lipzig, N. (2019). A new roughness length parameterization accounting for wind-wave (mis)alignment. Atmos. Chem. Phys. 19(10): 6681-6700. https://dx.doi.org/10.5194/acp-19-6681-2019, meer
Porchetta, S.; Temel, O.; Muñoz-Esparza, D.; Reuder, J.; Monbaliu, J.; van Beeck, J.; van Lipzig, N. (2019). Corrigendum to “A new roughness length parameterization accounting for wind–wave (mis)alignment” published in Atmos. Chem. Phys., 19, 6681–6700, 2019. Atmos. Chem. Phys. 19, meer
Coudou, N.; Buckingham, S.; Bricteux, L.; van Beeck, J. (2018). Experimental study on the wake meandering within a scale model wind farm subject to a wind-tunnel flow simulating an atmospheric boundary layer. Boundary-Layer Meteorol. 167(1): 77-98. https://dx.doi.org/10.1007/s10546-017-0320-8, meer
Coudou, N.; Moens, M.; Marichal, Y.; van Beeck, J.; Bricteux, L.; Chatelain, P. (2018). Development of wake meandering detection algorithms and their application to large eddy simulations of an isolated wind turbine and a wind farm. Journal of Physics: Conference Series 1037: 072024. https://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/1037/7/072024, meer
Coudou, N.; Buckingham, S.; van Beeck, J. (2017). Experimental study on the wind-turbine wake meandering inside a scale model wind farm placed in an atmospheric-boundary-layer wind tunnel. Journal of Physics: Conference Series 854: 012008. https://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/854/1/012008, meer
Muñoz-Esparza, D.; Kosovic, B.; García-Sánchez, C.; van Beeck, J. (2014). Nesting turbulence in an offshore convective boundary layer using large-eddy simulations. Boundary-Layer Meteorol. 151(3): 453-478. https://dx.doi.org/10.1007/s10546-014-9911-9, meer
Raffaele, L.; van Beeck, J.; Coste, N. (2022). Hybrid performance assessment of sand mitigation measures for coastal and desert applications, in: Strypsteen, G. et al. Book of abstracts: building coastal resilience 2022, Bruges, Belgium, 12-13 April 2022. VLIZ Special Publication, 89: pp. 54-55, meer
Formisano, P.; Ferreira, C.; Arts, T. (2019). Influence of the gas-to-wall temperature ratio on the boundary layer transition: investigation of the wake behind a turbine nozzle guide vane, in: ASME Turbo Expo 2019: Turbomachinery Technical Conference and Exposition - Volume 2B: Turbomachinery. pp. 8. https://hdl.handle.net/10.1115/GT2019-91834, meer

Alle informatie in het Integrated Marine Information System (IMIS) valt onder het VLIZ Privacy beleid

Top | Personen | Publicaties