Die Einsetzbarkeit des ADCP-Messverfahrens in turbulenten Strömungen, wie sie etwa im
Unterwasser von Laufwasserkraftturbinen auftreten, wurde durch Vergleichsmessungen mit
ADV-Sonden untersucht und der Einfluss von Messungenauigkeiten aus Inhomogenität und
Instationarität der Strömung auf die Qualität von ADCP-Geschwindigkeitsmessungen
bewertet.
Dazu wurden im Unterwasser einer 35 kW Kaplanrohrturbine zeitlich getrennte Messungen mit
je drei ADV-Sonden (Abtastrate 64 Hz) bzw. einer ADCP-Sonde (Abtastrate 1,35 Hz)
durchgeführt. Der Saugschlauch der Kaplanrohrturbine wurde dazu so modifiziert, dass zwei
grundlegend unterschiedliche Strömungsfelder vorlagen: eines drallbehaftet und hochturbulent
und eines gleichgerichtet und möglichst homogen. Es konnte gezeigt werden, welche Anteile
der Messungenauigkeit durch die zeitliche Variabilität der Strömung einerseits und ihre
räumliche Variabilität andererseits entstanden. Die Datensätze wurden dazu anhand von
Mittelwert und Schwankungsgeschwindigkeiten ausgewertet sowie die verfügbaren
Turbulenzparameter verglichen.
Unsicherheiten aus inhomogener Strömung wurden durch Vergleich von ADCP- mit ADVDaten
entlang der ADCP-Beams ausgewertet (Ort der Messung der ADCP-Daten) sowie in der
Vertikalen unter der ADCP-Sonde (Ort der Abbildung der ADCP-Geschwindigkeitsdaten).
Fehler aus Instationarität konnten in Abhängigkeit der vorhandenen turbulenten Skalen durch
ausreichend lange Messintervalle mit entsprechend hohen Abtastraten kompensiert werden. Bei
heterogenen Verteilungen der vertikalen Geschwindigkeitskomponenten in den ADCP-Beams
verzerrten die resultierenden Fehler die mittleren Geschwindigkeiten signifikant und konnten
nicht durch alleinige ADCP-Messungen identifiziert werden.
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Die Einsetzbarkeit des ADCP-Messverfahrens in turbulenten Strömungen, wie sie etwa im
Unterwasser von Laufwasserkraftturbinen auftreten, wurde durch Vergleichsmessungen mit
ADV-Sonden untersucht und der Einfluss von Messungenauigkeiten aus Inhomogenität und
Instationarität der Strömung auf die Qualität von ADCP-Geschwindigkeitsmessungen
bewertet.
Dazu wurden im Unterwasser einer 35 kW Kaplanrohrturbine zeitlich getrennte Messungen mit
je drei ADV-Sonden (Abtastrate 64 Hz) bzw. einer ADCP-S...
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