Platformer og andre offshore-installasjoner i Nordsjøen og andre værharde havområder utsettes for store påkjenninger både fra bølger og havstrømmer. Det skaper uregelmessige bevegelser og svingninger i for eksempel platformbein og borerør. Spesielt under værforhold med høye og ”bratte” bølger oppstår svingninger i disse strukturene som er lite forstått. Slike svingninger er målt både ute til havs på installasjoner og i laboratorieforsøk.

Nå håper Jonassen å få uttrykt dette på matematisk form. Han vil forsøke å utvikle en modell som gir resultater som i størst mulig grad sammenfaller med de faktiske, målte svingningsbevegelsene. En slik modell vil så kunne brukes til å forutsi bedre den framtidige slitasjen som man vet at platformene vil utsettes for, men som man per i dag ikke skjønner hvordan foregår.

Uregelmessighetene er problemet

– Selve fenomenet med uregelmessige svingninger er ikke uvanlig. Du kan se det i siv som står i en elv også. Sivet bøyes først med strømmen før det spretter tilbake med en skjelvende, uregelmessig bevegelse. Matematisk er dette et vanskelig fenomen å beskrive og har heller aldri blitt forklart nøyaktig. Problemet består i hovedsak i at bevegelsene vi vil beskrive er uregelmessige, men vi tror at vi nå kan lage en modell som uttrykker fenomenet ved hjelp av såkalte ikke-lineære systemer, sier Jonassen.

Noe som kompliserer arbeidet ytterligere er at belastningen kan veksle mellom ulike typer uregelmessige svingninger, og at det må tas med i beregningene at belastningen går over lang tid.

Mye av årsaken til at Jonassen fikk oppdraget er at han tidligere har arbeidet mye med ikke-lineære systemer innenfor matematikk og at han har lang erfaring med regneprogrammet Mathematica som brukes til å utføre beregningene.

Julegave til Statoil

Jonassen vil samarbeide med professor Ove Tobias Gudmestad i Statoil om oppdraget, og det vil også bli et visst samarbeid med professor Alexander N. Papusha ved Murmansk State Technical University.

De tre forskerne har også tidligere arbeidet sammen omkring problemstillinger knyttet til belastninger på offshore-installasjoner. I sommer publiserte de artikkelen ”Dynamic responses of rigs subject to drag forces: Exact solution with discontinuous property and loading” på den internasjonale matematikkonferansen International Mathematica Symposium i Frankrike.

– Planen er å ha en rapport klar til Statoil rundt jul og å få ferdig et paper for vitenskapelig publisering utpå vårparten, forteller Jonassen.

– Om vi skulle lykkes blir vi nok ikke rike, men vi kan jo i det minste håpe på å bli berømte, smiler han.

[Narve Strand]

Leserkommentarer til artikkelen

Si din mening!