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Hydrodynamische Simulation mit ANSYS AQWA

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​Hydrodynamik beschäftigt sich mit den dynamischen Effekten der Strömungen und Umströmungen von Körpern. Mit CFD können die Strömungen simuliert werden. Dabei werden die lokalen Details (Geschwindigkeiten, Drücke, Temperaturen etc.) untersucht ist die Berechnung ist vergleichsweise aufwändig. In vielen Anwendungen, z.B. in Schiffbau und Offshore-Industrie, sind jedoch zuerst globale Analysen für das Verhalten der gesamten Struktur in komplexen Hochsee-Umgebungen erforderlich. ANSYS AQWA widmet sich dieser Aufgabe und benutzt dabei die 3D Radiation/ Diffraktionstheorie, die auf der Potentialtheorie basiert, um die hydrodynamische Wechselwirkung numerisch schnell und sicher zu berechnen.

ZIELGRUPPE

​Dieses Seminar richtet sich an alle Ingenieure, die Seefahrzeuge und Offshore-Anlagen entwickeln bzw. das Verhalten dieser Seefahrzeuge oder Anlagen unter verschiedenen Wellen-, Strom- und Windbelastungen bereits im Entwicklungsstadium prognosefähig untersuchen möchten.

IHR NUTZEN

​Sie können das Verhalten der Seefahrzeuge bzw. Offshore-Anlagen schon während der Entwicklung simulieren, so dass ein optimaler Entwurf realisiert werden kann. Die Entwicklungszeit kann dadurch stark reduziert werden. Für die Montage der Offshore-Anlagen oder die Befestigung der schwimmenden Strukturen ist die hydrodynamische Simulation auch ein wichtiges Werkzeug zur Untersuchung der dabei auftretenden Lasten und resultierender Probleme.

Agenda

Tag 1

M1: Einführung zur Simulation mit ANSYS AQWA

  • Kurze Einführung in ANSYS Workbench (optional)
  • Modellierung für AQWA in ANSYS Workbench
  • Elemente und Belastungen in AQWA
  • Typische Aufgabestellungen

M2: Wellenbeugungs- und -abstrahlungsanalyse

  • ​Grundlagen
  • Analyseeinstellungen
  • Hydrostatische und –dynamische Ergebnisse
  • Workshop

M3: Mehrkörpersystem und Verbindungen

  • Interaktion im Mehrkörpersystem
  • Kabelverbindung und Kabeldynamik
  • Fender
  • Gelenkverbindung
  • Spannseil und Steigrohre (Riser)
  • Verbindungssteifigkeitsmatrix

M4: Statische und dynamische Stabilitäten

  • Ermittlung der Gleichgewichtslage
  • Berücksichtigung der Kabeldynamik
  • Statische und dynamische Stabilitätsanalyse
  • Workshop

Tag 2

M5: Hydrodynamische transiente Antwort

  • ​Transiente Antworten zu gleichmäßigen Wellen
  • Transiente Antworten zu ungleichmäßigen Wellen
  • Workshop

M6: Statistische Analyse im Frequenzbereich

  • ​Wellen- und Driftfrequenz Antwort
  • Linearisierung der Nichtlinearitäten
  • Benutzung der quadratischen Übertragungsfunktion (QTF)
  • Workshop

M7: Hydrodynamische Analyse für Modelle mit Linienkörpern

  • ​Modeling of Slender Bodies – Morison Elemente
  • Morison-Gleichung
  • Hydrodynamische Analyse mit Morison Elementen
  • Workshop

M8: Lastübertragung von AQWA zu Mechanical

  • ​Prozess für die Lastübertragung
  • Anforderung für die Lastübertragung
  • Struturmechanische Analyse mit hydrodynamischen Belastungen
  • Workshop

ERGÄNZENDE VERANSTALTUNGEN