Flygande ingeniør tek doktorgrad på bratte bølgjer


Det var ikkje opplagt at Gunnar Lian skulle ta doktorgraden på kranglete bølgjer i Nordsjøen. Født i Sandnes, busett på Kvernaland og med bakgrunn som montør, flygar og maskinteknikar meldte han i år 2000 overgang til Ullandhaug og høgskulestudiar i konstruksjonsteknikk og seinare master i offshore-konstruksjonar ved Universitetet i Stavanger.

Etter masterstudiane arbeidde Lian i Vetco Aibel med mange utfordrande oppgåver for ConocoPhillips og for Statoil.

I dag har 48-åringen ansvaret for dei mest omfattande modellforsøka som er utført til no for å bestemma kreftene frå såkalla brytande steile bølgjer, som kan gjera omfattande skade på anlegg til havs. Forsøka finn stad ved Imperial College sitt Hydrodynamics laboratory i South Kensington, London.

- Det har til no har vore svært vanskeleg å rekna seg fram til kor sterke krefter slike bølgjer har og kva skader dei kan påføra installasjonar og utstyr, seier Lian, som også har undervist i konstruksjonsmekanikk ved UiS.

- Etter ti år i offshore kjente eg at det var på tide å ta skrittet fullt ut med ein doktorgrad. Då var eg så heldig å få samarbeida med professor Sverre K. Haver i Statoil. Han var - og er i sin noverande stilling ved UiS - leiande i bruken av statistikk for å rekna ut korleis anlegg til havs vil reagera på bølgjekreftene. Kunnskapen hans har vore viktig for kvaliteten og for tryggleiken på norsk sokkel - ikkje berre for Statoil sine eigne anlegg.

Haver har og vore ei viktig inspirasjonskjelde for meg i mitt arbeid, slår Lian fast.

Må prøvast i praksis

I samband med design av flytande offshore-konstruksjonar (og på nokre  faste installasjonar) er det vanleg å utføra småskala modellforsøk. Dette blir gjort både for å verifisere analyser som er gjort og for å påvisa laster som ikkje let  seg bestemme ved numeriske analyser. Laster frå steile og brytande bølgjer, såkalla slag-laster, er ein slik faktor som er vanskelig å rekna ut numerisk.

Dei fleste modellforsøka vert utført hos større kommersielle aktørar som Marintek i Trondheim og Marin i Nederland. Noko sjeldnare blir forsøka utført hos meir akademiske aktørar som Hydrodynamics laboratory ved Imperial College i London.

«Steile bølgjer»

Det var i dette laboratoriet Sverre Haver påviste at såkalla «steile» bølgjer som treff betongskafta under spesielle forhold kan påføra installasjonen kraftigare påkjenningar enn det ein i utgangspunktet hadde rekna med. Dette førte til ytterlegare forsking på denne typen bølgjer og bassenget ved Imperial College er spesielt godt eigna til dette.

- Det vanlegaste er å gjera  modellforsøk i «langkamma sjø» - det vil sei at all energi går i same retning. I røynda vil energien i bølgjene alltid spreia seg i høve til hovedretninga, fortel Lian.

Forsøket på Imperial college har som viktigaste føremål å slå fast effekten av ei svak  bølgespreiing, som er typisk for ein ekstrem storm.  På grunn av store variasjonar må ein gjennomføra svært mange repetisjonar i kvar «sjøtilstand» for å kunna sjå kva effekten av den svake bølgespreiinga vil ha for slaglastene.

Gode hjelparar

- Forsøka må også utførast i mange forskjellige kombinasjonar av bølgehøgde og bølgeperiode, og  testinga ville nok ikkje kunna gjennomførast i dette omfanget hos ein kommersiell aktør, seier Lian.

Han fortel at ein i forsøka ser på effekten av ein enkel parameter og at det akademiske forskningsprosjektet blir utført for Statoil og inngår som ein hovuddel i doktorgraden hans.

- Eg er heldig som har solide vegleiarar å støtta meg på, som Dr. Tone M. Vestbøstad i Statoil i tillegg til professorane Ove Tobias Gudmestad og Sverre K. Haver frå Universitetet i Stavanger, avsluttar Lian.

Gunnar Lian sin Nærings-ph.d er støtta av Norges forskningsråd og Statoil.

Tekst: Lars Gunnar Dahle

Les mer om Hydrodynamics laboratory


Sist oppdatert av Hildegard Nortvedt (07.12.2016)

Skriv ut artikkel print symbol