R. Cengiz Ertekin es profesor de hidrodinámica marina e ingeniería oceánica. Actualmente ocupa un puesto de profesor invitado en la Universidad de Ingeniería de Harbin de China. Es más conocido por sus contribuciones al desarrollo de teorías no lineales de ondas de agua, hidroelasticidad de estructuras flotantes muy grandes ( VLFS ), energía de las olas y el impacto de tsunamis y tormentas en puentes costeros. También es codesarrollador, [1] junto con el profesor H. Ronald Riggs de la Universidad de Hawái , del programa informático HYDRAN para resolver problemas de interacción fluido-estructura lineal de cuerpos flotantes y fijos.
R. Cengiz Ertekin nació y creció en Turquía . Recibió una licenciatura en Arquitectura Naval e Ingeniería Marina de la Universidad Técnica de Estambul , la mejor universidad técnica de Turquía, [2] en 1977. Siguiendo el estímulo de su asesor, el profesor M Cengiz Dokmeci, se trasladó al Departamento de Arquitectura Naval e Ingeniería Offshore de la Universidad de California, Berkeley , Estados Unidos, para la educación superior. Recibió sus títulos de maestría y doctorado en 1980 y 1984, respectivamente. Sus asesores de maestría fueron los profesores Marshall P. Tulin y William C. Webster. Su asesor de doctorado fue el profesor John V. Wehausen . [3] [4] [5] Cengiz fue el último estudiante del profesor John V. Wehausen antes de su jubilación. [6] Después de la graduación, el profesor Wehausen le ofreció a Cengiz un puesto de asistente de investigación postdoctoral durante 18 meses en UC Berkeley .
La mayor parte de la carrera profesional de Ertekin la ha dedicado al trabajo académico; sin embargo, también tiene varios años de experiencia trabajando en la industria.
En 1985, Ertekin se unió al Centro de Investigación de Shell Development Company en Houston , Texas. Ocupó un puesto docente (contratado a nivel de profesor asociado ) en el Departamento de Ingeniería Oceánica de la Universidad de Hawái en Mānoa en 1986, y recibió la titularidad en cuatro años y fue ascendido a profesor en 1994. [7] El Departamento de Ingeniería Oceánica de la UH fue establecido por el profesor Charles Bretschneider en 1966 y es uno de los primeros de su tipo en los EE. UU.
En la Universidad de Hawái , Ertekin dirigió y contribuyó enormemente al éxito de la Escuela de Ciencias y Tecnología Oceánicas y Terrestres y del Departamento de Ingeniería Oceánica y de Recursos (ORE, anteriormente Ingeniería Oceánica). En la era de las computadoras, por ejemplo, el profesor Ertekin desempeñó un papel clave en la transferencia del departamento, que pasó de centrarse principalmente en estudios de campo y experimentales a convertirse también en un instituto líder en hidrodinámica moderna y computacional. El departamento fue anfitrión de algunas de las conferencias, talleres y reuniones más importantes a nivel internacional (los detalles se dan a continuación), en su mayoría organizados y presididos por Cengiz.
Después de casi 30 años, se jubiló de la Universidad de Hawái en septiembre de 2015. A partir de marzo de 2014, se convirtió en profesor invitado en la Facultad de Ingeniería de Construcción Naval de la Universidad de Ingeniería de Harbin en China.
Ertekin ha impartido numerosos cursos sobre hidrodinámica e ingeniería oceánica en la Universidad de Hawái en Mānoa y en la Universidad de California en Berkeley .
En el Departamento de Ingeniería Oceánica de la Universidad de Hawái, Ertekin desarrolló y enseñó varios cursos, entre ellos, Teorías de ondas de agua no lineales (ORE 707), Hidrodinámica de la interacción fluido-cuerpo (ORE 609), Flotabilidad y estabilidad (ORE 411) y Energía marina renovable (ORE 677), por nombrar algunos. En la Universidad de California, Berkeley , enseñó Estática de barcos (NAOE 151) y Resistencia y propulsión de barcos (NAOE 152A).
En la Universidad de Hawái, Ertekin asesoró y orientó a más de 50 estudiantes de posgrado. [8] [9] [10] [11] [12]
La investigación de Ertekin sobre hidrodinámica marina e ingeniería oceánica se ha extendido por un período de aproximadamente cuarenta años. Su trabajo abarca tanto la investigación básica como la aplicada a través de enfoques analíticos , computacionales y experimentales . A continuación se presentan ejemplos de sus contribuciones pioneras. Otros temas de investigación de importancia para Ertekin incluyen la resistencia de los barcos, la energía marina y los derrames de petróleo . [13]
Las ecuaciones de Green-Naghdi (GN) son ecuaciones no lineales de ondas de agua que fueron desarrolladas originalmente por el matemático británico Albert E. Green [15] y el ingeniero mecánico iraní-estadounidense Paul M. Naghdi [16] en la década de 1970 (ver, [17] [18] [19] ). Las ecuaciones originales, es decir, las ecuaciones GN de Nivel I, son principalmente aplicables a la propagación de olas largas en aguas poco profundas. Sin embargo, también se desarrollan ecuaciones GN de alto nivel que son aplicables a olas de aguas profundas. Las ecuaciones difieren de las teorías clásicas de ondas de agua (por ejemplo, ecuaciones de Boussinesq ) en que el flujo no necesita ser irrotacional y que no se utiliza ninguna perturbación para derivar las ecuaciones. Por lo tanto, las ecuaciones GN satisfacen exactamente las condiciones de contorno no lineales y postulan las leyes de conservación integradas . Aunque las ecuaciones GN se desarrollaron muy recientemente (en comparación con otras teorías de olas), son bien conocidas y bastante entendidas por la comunidad científica y de investigación.
El asesor de doctorado y presidente del comité de tesis de Ertekin fue el profesor Wehausen . Otros miembros de su comité de doctorado fueron el profesor William Webster y el profesor Paul M. Naghdi . Trabajando bajo la estrecha guía de sus asesores, fue uno de los primeros en utilizar las ecuaciones no lineales (que fueron introducidas solo un par de años antes por los profesores Green y Naghdi ). En su tesis doctoral, Ertekin fue el primero en dar las ecuaciones en una forma ahora familiar para la comunidad de hidrodinámica al proporcionar relaciones de forma cerrada para las presiones . Llamó a las ecuaciones, las ecuaciones de Green-Naghdi .
Al finalizar su doctorado, Ertekin continuó investigando sobre las ecuaciones GN. Presentó pacientemente las ecuaciones GN a sus estudiantes de posgrado e investigadores posdoctorales y guió a muchos de ellos para que realicen investigación básica y aplicada sobre o mediante el uso de las ecuaciones GN. Junto con su asistente de investigación y sus posdoctorados, desarrollaron las ecuaciones GN irrotacionales (IGN) (ver, por ejemplo, [20] [21] y [22] ) y ecuaciones GN de alto nivel (ver, por ejemplo, [23] [24] [25] y [26] ). Han resuelto algunos de los problemas clásicos y desafiantes de la hidrodinámica mediante el uso de las ecuaciones GN, incluyendo difracción y refracción de ondas no lineales (ver, por ejemplo, [27] ), cargas de ondas no lineales en cilindros verticales (ver, por ejemplo, [28] ), interacción de ondas con cuerpos elásticos y VLFS (ver, por ejemplo, [29] ), cargas de ondas en puentes costeros (ver, por ejemplo, [30] ) e interacción de ondas con dispositivos de energía de las olas (ver, por ejemplo, [31] ), entre muchos otros.
El proyecto Mobile Offshore Base (MOB) de EE. UU. y el proyecto Mega-Float de Japón son dos ejemplos de estructuras flotantes de gran tamaño ( VLFS ). Se trata de plataformas flotantes de gran tamaño que constan de módulos interconectados cuya longitud puede alcanzar varios kilómetros . Debido a la longitud sin precedentes, el desplazamiento y la respuesta hidroelástica asociada de las VLFS , los enfoques de análisis y diseño de vanguardia que se utilizaron para plataformas flotantes más pequeñas no eran adecuados. Rápidamente se hizo evidente que se debían desarrollar nuevos enfoques para abordar los complejos problemas asociados con la dinámica y la respuesta de las VLFS .
A partir de la década de 1990, Ertekin fue pionero en la investigación sobre la hidroelasticidad de VLFS . Él y H. Ronald Riggs del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Hawai acuñaron el término VLFS . Han resuelto el problema de hidroelasticidad de VLFS mediante el uso de enfoques tanto lineales como no lineales , en dos y tres dimensiones . Ertekin también ha introducido nuevos enfoques y ecuaciones para estudiar este tema, incluido el uso de modelos de ondas de agua no lineales para analizar la respuesta hidroelástica de VLFS de tipo estera (ver, por ejemplo, [32] [33] [34] y [35] ).
Su trabajo e investigación sobre la hidroelasticidad de VLFS han abierto una nueva era para estos temas y han dado más confianza en la comprensión de la dinámica y la respuesta de las estructuras .
Algunos de los recientes tsunamis y huracanes , como el tsunami de Tohoku en Japón (2011) y el huracán Katrina en los Estados Unidos (2005), causaron daños significativos a las cubiertas de puentes y estructuras costeras. La interacción de las olas superficiales con los puentes costeros es un problema complejo, que involucra la interacción fluido-estructura , fluidos multifásicos , rompimiento de olas y desbordamiento. Estos son, por supuesto, adicionales a las dificultades asociadas con el análisis estructural . Ertekin y sus estudiantes estudiaron los mecanismos de falla de los puentes y las posibles soluciones de mitigación. [36] [37] [38] [39] Desarrollaron modelos utilizados para evaluar la vulnerabilidad de los puentes costeros en EE. UU. a los tsunamis , las marejadas ciclónicas y las olas . [40]
Ertekin tiene más de 150 publicaciones revisadas por pares. [41]
Ha sido miembro del consejo editorial de más de diez revistas líderes a nivel internacional desde principios de la década de 1990 (ver, por ejemplo, [42] [43] y [44] ), y editor de varios números especiales en varias revistas, ver, por ejemplo, Renewable Energy: Leveraging Ocean and Waterways, número especial de la revista Applied Ocean Research (2009). [45] Fue coeditor en jefe de la revista Ocean Engineering de Elsevier (2006-2010), [46] y es el editor en jefe fundador del Journal of Ocean Engineering and Marine Energy de Springer . [47] Ertekin ha sido orador principal de varias reuniones y conferencias importantes, ver, por ejemplo, [48] y. [49]