W ramach planowanego eksperymentu w kanale falowym zostanie umieszczony model istniejącego progu podwodnego znajdującego się w podbrzeżu klifu orłowskiego.

Przewiduje się wykonywanie pomiarów parametrów falowo-prądowych w sąsiedztwie progu. W kanale falowym zostaną wygenerowane fale o parametrach zbliżonych do falowania występującego na wodach Zatoki Gdańskiej

Przyrządami pomiarowymi wykorzystywanymi w badaniach będą sondy falowe umieszczone przed i za progiem służące rejestracji przebiegu falowania, prądomierze i system PIV wykorzystane do rejestracji rozkładów prędkości prze­pływu wody w okolicy progu podwodnego.

Spodziewanym wynikiem przeprowadzonych pomiarów ma być określenie efektywności oddziaływania progów podwodnych w aspekcie ochrony brzegu morskiego w Gdyni Orłowie. Dodatkowym spodziewanym rezultatem ma być opracowanie wytycznych sugerujących, w jaki sposób można by poprawić efektywność funkcjonowania progów podwodnych w Gdyni Orłowie.

Na jednym z końców klapy generatora zamocowana zostanie płyta o długości odpowiadającej szerokości kanału, wychylająca się ruchem wahadłowym w obie strony z niewielką, lecz stałą amplitudą. Poprzez taką modyfikację w kanale zostanie wygenerowana fala rozchodząca się pod pewnym kątem w poprzek jego przekroju.

Przedstawiony eksperyment pozwoli zweryfikować doświadczalnie trójwymiarowy model numeryczny propagacji fal w basenie falowym.

Przeprowadzenie trzech testów laboratoryjnych dla różnych parametrów fali monochromatycznej z ciągłym pomiarem dna (zmian batymetri) oraz poborem próbek osadu.

Uzyskanie danych, które posłużą do weryfikacji matematycznego modelu transportu i segregacji osadów w obrębie torów podejściowych do portów.

Otrzymane dane spodziewanych zmian batymetrii i rozkładów uziarnienia osadów piaszczystych budujących dno zostaną wykorzystane w pracy doktorskiej.

Ponadto, wyniki otrzymane z przeprowadzonego eksperymentu wykorzystane zostaną w celu uzupełnienia danych z przeprowadzonego w ramach projektu „Sandpit” w laboratorium w Delft Hydraulics testu dotyczącego zmian batymetrii oraz danych terenowych pomierzonych w obrębie toru podejściowego do portu w Łebie.

Modelowanie ruchu wody na sztywnej skarpie dla stojących fal typu Lagrange’a i odpowiadających im fal typu Eulera (analiza parametrów hydrodynamicznych).

Modelowanie ruchu wody i osadów na piaszczystej skarpie dla stojących fal typu Lagrange’a i odpowiadających im fal typu Eulera (analiza zmian batymetrycznych, transportu osadów i jego wysortowywania).

Przeprowadzenie testów laboratoryjnych dla fal z zakresu 0,5

Wykorzystany zostanie sprzęt pomiarowy znajdujący się na wyposażeniu laboratorium hydraulicznego IBW PAN. Jest to układ umożliwiający pomiar dwuwymiarowego pola prędkości cząstek cieczy w badanym obszarze, tzw. “Advanced PIV System for Quantitative Flow Field Analysis FlowMaster”. System PIV dostarcza informacji przestrzennej odnośnie wartości i kierunków wektorów prędkości. Jednocześnie badane będzie wychylenie swobodnej powierzchni przy wykorzystaniu sond falowych. Pomiary zostaną wykonane w ustalonych odległościach od generatora oraz w dwóch płaszczyznach po szerokości kanału.

Uzyskane dane posłużą do weryfikacji analitycznego modelu generacji i propagacji fal w kanale falowym z uwzględnieniem tłumienia..

Zakres eksperymentu obejmuje przeprowadzenie testów laboratoryjnych, w celu zbadania wpływu zmiany geometrii kanału falowego na wzmocnienie falowania w kolumnie oscylacyjnej. Kolumna oscylacyjna będzie w przekroju prostokątna o wymiarach 30x20 cm. Zmiana geometrii kanału polega na wstawieniu progu podwodnego o zmiennej wysokości i zwężeniu jednej ściany bocznej. Pozwoli to skoncentrować energię falowania na mniejszej powierzchni. W celu uniknięcia wpływu procesów nieliniowych falowania podczas pomiarów kolumna oscylacyjna umieszczona będzie nad progiem w rejonie zmiany geometrii kanału. Pomiary zostaną wykonane za pomocą sprzętu znajdującego się na wyposażeniu laboratorium hydraulicznego IBW PAN. Trzy sondy falowe będą umieszczone przed miejscem zmiany geometrii kanału, trzy kolejne sondy wewnątrz kolumny oscylacyjnej. Pomiary zostaną wykorzystane do określenia wielkości energii, jaką można pozyskać dzięki wykorzystaniu energii falowej.

Do pomiarów wychylenia swobodnej powierzchni wykorzystane zostaną trzy sondy falowe umieszczone przed miejscem zmiany geometrii kanału uzyskanej przez wstawienie progu podwodnego i zwężenie kanału w płaszczyźnie poprzecznej do kierunku falowania. Trzy kolejne sondy umieszczone zostaną wewnątrz kolumny oscylacyjnej umieszczonej nad progiem w rejonie zmiany geometrii kanału.