Hoppa till huvudinnehåll
Länkstig

Sam Fredriksson

Forskare

Institutionen för marina
vetenskaper
Besöksadress
Carl skottsbergs gata 22 b
41319 Göteborg
Postadress
Box 461
40530 Göteborg

Om Sam Fredriksson

Forskning

Allmänt

I min forskning använder jag mig mycket av tredimensionella flödessimuleringar som jag utför i OpenFOAM som är en opensource-programvara för fluiddynamikberäkningar. Minforskning handlar dels om att öka förståelsen av vad som påverkar gasers transport mellan vatten och luft, dels om tidvattenkraftverk och hur dessa påverkas av turbulens samt ger upphov till turbulens.  

Tidvattenkraftverk

Här arebetar jag för närvarande i ett projekt tillsmamans med Minesto och Chalmers Tekniska Högskola. Minesto utvecklar tidvattenkraftverket Deep Green som fungerar som en kite under vatten där kiten "flyger" fram och åter vinklerätt mot tidvattenströmmen. Under kiten (vingen) sitter det en turbin och generator som genererar el som sedan skickas vidare via bottenförankringen.  

 

Gastransport

Jag jämför mina resultat från de mätningar som kollegor i ett forskarnätverk gör avseende bland annat turbulensnivåer i vatten och luft, temperaturfältet på ytan och gastransport från vatten till luft. Den ökade förståelsen syftar främst till att ge bättre modeller för att kvantifiera gastransporten och därmed kunna göra mer precisa klimat- och miljömodeller avseende framförallt så kallade växthusgaser som CO2.

Många av dagens modeller för att beräkna gastransporten utgår ifrån den koncentrationsdifferens, av en gas, som finns mellan vatten och luft. Denna differens mulitpliceras därefter med en faktor k för att ge flödet enligt: F = k * koncentrationsdifferensen av en gas mellan vatten och luft. En av de stora utmaningarna med dagens modeller är att fastställa värdet på k för olika förhållanden. Nu används ofta olika ekvationer, framtagna av olika forskare tills största delen utifrån mätningar i fält, som använder vindens hastighet på 10 m höjd över vattnet för att ta fram k-värdet. De olika ekvationerna ger inbördes relativt stor differenser och stämmer i vissa fall inte med andra mätningar i fält (inte minst för insjöar). Genom datorsimuleringar (direkt numerisk simulering) skall vi nu öka förståelsen för vilka grundläggande parametrar som styr gastransporten och hur dessa parametrar på mest effektiva sätt kan uppskattas i fältmätningar.