miten saadaan aikaan surffiaalto kontrolloidussa ympäristössä? Katsotaanpa eri tyyppisiä Aalto-making malleja ja konsepteja.
Aaltoaltaat ovat sisävesisurffauksen tulevaisuus, ja syntyi uusi teollisuudenala, joka tarjoaa täydellisiä surffattavia aaltoja rajoitetuissa ulko-ja sisätiloissa.
ensimmäiset kokeet ihmisen tekemillä aalloilla ovat peräisin 1800-luvulta, mutta nykyään useat laitokset luovat kokeellisia aaltoja.
niitä voidaan luoda pienissä laboratorioissa tai suurissa, jalkapallokentän kokoisissa vesialtaissa.
näiden kokeiden tavoitteena on ymmärtää, miten tietyt aallot käyttäytyvät, mitkä niiden muodot ovat, miten ne etenevät ja missä olosuhteissa ne taittuvat, heijastuvat ja diffraktoituvat.
aallot vaikuttavat päivittäin maailman rannikoilla, joten on tärkeää tietää mahdolliset uhat ihmisen toiminnalle.
aallot selittävät myös sen, miksi aallonmurtajat, rotkot, laiturit ja merivedet on rakennettu ja ovat olennainen tekijä satamien ja venesatamien luomisessa.
, mutta ne ovat myös muuttuja, joka on otettava huomioon dyynijärjestelmien säilyttämisessä ja lähelle rantaviivaa rakennetun yksityisen ja julkisen omaisuuden suojelussa.
sama tutkimustarve koskee merivoimien arkkitehteja, joiden on selvitettävä, kuinka suuri rasitus aallokoilla on runkoihin ja muihin laivojen rakenteisiin.
Tyypit Aalto-Making Models
teoriassa, on olemassa neljä päätyyppiä aalto päätöksenteon malleja, ja jokainen niistä on tiettyjä etuja, riippuen halutusta lopputuloksesta.
”Mitään erityistä kekseliäisyyttä tarvitaan tuottamaan aaltoja säiliö, huom Willard Bascom ja Kim McCoy, laatijat kirjan ”Aaltoja ja Rantoja.”
” itse asiassa olisi paljon merkillepantavampi taidonnäyte tehdä mitään vedelle tekemättä aaltoja.”
neljän mallin säiliön aaltomekanismit voivat käyttää joko melaa, mäntää, mäntää tai pneumaattista mekanismia, kuten yllä olevasta kuvasta näkyy.
”mela, mäntä ja mäntä ovat kaikki jäykällä käsivarrella yhteydessä kääntyvän pyörän eksentrisesti sijoitettuun tappiin ja tuottavat siten suoraan matemaattisesti tyydyttävät siniaallot”, selittävät Bascom ja McCoy.
aina kun hidastat ajonopeutta, aaltoaika pitenee; toisaalta jos nostat nastaliitoksen sädettä, aallonkorkeus kasvaa.
nämä kolme ilmanpainejärjestelmää on usein asennettu pitkiin ja kapeisiin aaltokanaviin simuloimaan useita aaltokokoja.
ja sitten on pneumaattinen kaava.
”pneumaattiset aaltosäiliöt on asennettu vierekkäin kahta suurten, neliömäisten tankkien seinää pitkin”, kirjoittajat huomauttavat.
” ne luovat aaltoja muuttamalla ilmanpainetta konepellin alla niin, että vedenpinta siellä nousee ja laskee.”
” kun Konepellin sisällä oleva vedenpinta painuu alas, paine siirtyy Pascalin lain mukaan veden kautta veteen heti väliseinän toisella puolella, jossa pintaa nostetaan.”
silloin syntynyt häiriö alkaa kulkea säiliön poikki.
säätämällä moottorin puhaltaman ilmanpaineen määrää ja kestoa voidaan säätää vastaavasti aaltojen amplitudia ja aallonpituutta.
paineilmaa tuottava mekanismi muistuttaa luonnollisten aaltojen syntyä. Tuuli puhaltaa meren pinnan yli luoden aaltoja, jotka kulkevat ja saavuttavat lopulta rantaviivan.
Willard Bascomin ja Kim McCoyn mukaan ”tämä prosessi on erittäin tärkeä ymmärrettäessä, miten kapillaariaallot kasvavat pintagravitaatioaalloiksi.”
Artificial Wave Generators
viimeaikaisen teknologisen kehityksen myötä tietokonemallinnuksesta keinotekoisissa aaltosimulaatioissa on tullut helpompaa, halvempaa ja käytännöllisempää.
ja juuri sitä aaltopooliteollisuus tekee juuri nyt.
tästä huolimatta maailmassa on edelleen käytössä useita suuria, ”analogisia” aaltojen tekolaitoksia.
La Jollassa, Kaliforniassa sijaitsevassa Scripps Institution of Oceanographyn hydrauliikan laboratoriossa on yksi lasiseinäinen aaltokanava ja tuuliaaltokanava.
niitä käytetään aaltojen synnyttämiseen valvotuissa korkeuksissa ja jaksoissa.
Hannoverin yliopiston Rannikkotutkimuskeskuksessa on maailman pisin aaltoputki, joka on 330 metriä pitkä.
Alankomaissa sijaitseva Delta Flume on 985 jalkaa (300 metriä) pitkä, 31 jalkaa (9,5 metriä) syvä ja 16 jalkaa (viisi metriä) leveä.
yhdeksän miljoonaa litraa makeaa vettä sisältävä vesisäiliö pystyy tuottamaan 4,5 metriä korkeita aaltoja.
Texasin College Stationissa sijaitsevassa Offshore Technology Research Centerissä on 46 metriä pitkä ja 30 metriä leveä allas, joka voi simuloida monesta suunnasta tulevia meren aaltoja ja puuskaisia tuulia.
kotitekoiset Aaltoaltaat
aaltojen tekeminen on helppoa.
” hyvin pieni vesipisara laskeutumassa Tyynelle veden pinnalle synnyttää pinnan ryppyjä (kapillaariaaltoja), jotka säteilevät ulospäin”, osoittavat Bascom ja McCoy.
” pisaran koon kasvaessa kapillaariaaltoja seuraa pieniä painovoima-aaltoja, joilla on selvästi pidempi aallonpituus.”
” tarvikkeina ovat silmälappu ja kylpyamme.”
täysin toimivien ratsastettavien aaltojen tekeminen vaatii hieman enemmän aikaa ja materiaaleja. Lopulta kaikki mitä tarvitset on mekanismi, joka syrjäyttää veden oikein.
mutta ei tarvitse olla insinööri ja käyttää paljon rahaa kotitekoisen aaltoaltaan rakentamiseen.
se on toteutettavissa oleva haaste, kunhan on runsas alue, johon voi asentaa surffattavan aallon, muutamia resursseja ja materiaaleja sekä auttavan käden.
maailmassa on useita itse tehtyjä tekoaaltoaltaita.
yhden suosituimmista ja kiinnostavimmista prototyypeistä suunnitteli ja rakensi Fred Coblyn Indonesiassa.
”Fredin aalto” voi tuottaa pienen rullan käyttäen ihmisenergiaa (käsivarsivoimaa) tai vaihtoehtoisesti mikrotehogeneraattoria, joka tuottaa aallon alle neljällä sentillä.
myös Ocean Innovationin perustaja Garrett Johnson esitteli aikoinaan kannettavan backyard wave pool-konseptin, joka loi kapean aallon yksinkertaisilla laitteilla.
”monta vuotta sitten Kenian yliopistossa ei ollut rahaa mekaaniseen aaltogeneraattoriin”, paljastavat ”aallot ja rannat” – kirjan tekijät.”
” sen sijaan yksi oppilaista keinutti kumpaakin vaneria, jonka alareuna lepäsi tankin pohjassa, edestakaisin kahden liiduviivan välissä tankin vanteella, ajoittaen toiminnan kellon toisella kädellä.”