Hydrodynamische Simulation mit Ansys AQWA
Wind- und Wellenlasten auf Bauteile sicher berechnen
Wellen-, Strom- und Windbelastungen von Seefahrzeugen und Offshore-Anlagen in der Entwicklungsphase berechnen. Diese Schulung wird als 2-tägiges Seminar angeboten.
Dauer
2 Tage
Voraussetzungen
keine
Verwendete Software
Ansys Mechanical
- Strukturen für komplexe Hochsee-Umgebungen auslegen
- Schnelle Untersuchungen von vielen Varianten
- Optimalen Entwurf durch Simulationen realisieren
- Simulation des Montageprozesses von Offshore-Anlagen
Beschreibung
Offshore-Anlagen sind häufig wechselnden Wetterverhältnissen ausgesetzt. Von hohem Interesse ist die möglichst genaue Kalkulation der Wind- und Wellenbelastungen auf die Struktur unter den verschiedenen Wetterbedingungen. Gleiches gilt für alle Seefahrzeuge – vom Tanker bis zum Kreuzfahrtschiff. Mit Ansys AQWA simulieren Sie die hydrodynamische Wechselwirkung in sehr kurzer Rechenzeit. Anders als in zeitaufwändigen CFD-Simulationen wird hier auf die 3D Strahlungs- / Beugungstheorie gesetzt, die auf der Potentialtheorie basiert.
Sie können das Verhalten der Seefahrzeuge bzw. Offshore-Anlagen schon während der Entwicklung simulieren, um einen optimalen Entwurf in stark reduzierter Entwicklungszeit zu realisieren. Für die Montage der Offshore-Anlagen oder die Befestigung der schwimmenden Strukturen ist die hydrodynamische Simulation ein wichtiges Werkzeug zur Untersuchung der dabei auftretenden Lasten und resultierender Probleme.
Diese Schulung richtet sich an Ingenieure, die Seefahrzeuge und Offshore-Anlagen entwickeln und das Verhalten dieser Seefahrzeuge oder Anlagen unter verschiedenen Wellen-, Wind- und Strombelastungen bereits im Entwicklungsstadium prognosefähig untersuchen möchten.
Detaillierte Agenda für diese 2-tägige Schulung
Tag 1
01 Simulation mit Ansys AQWA
- Einführung zur hydrodynamischen Simulation
- Modellbildung für AQWA in Ansys Workbench
- Interne Tanks
- Zusätzliche Elemente in AQWA
- Import der Modelldatenbank (AQWA Classic) in AQWA Workbench
- Elemente und Belastungen in AQWA
- Typische Aufgabestellungen
- Demo: Hydrodynamische Diffraktionsanalyse für ein Schiff
02 Hydrodynamische Diffraktion- und Radiationsanalyse
- Theoretische Grundlagen
- Analyseeinstellungen
- Hydrostatische und –dynamische Ergebnisse
- Workshop: Hydrodynamische Diffraktionsanalyse eines Schiffes an der Landungsbrücke
03 Mehrkörpersystem und Verbindungen
- Interaktion im Mehrkörpersystem
- Kabelverbindung und Kabeldynamik
- Fender
- Gelenkverbindung
- Spannseil und Steigrohre (Riser)
- Verbindungssteifigkeitsmatrix
- Workshop: Hydrodynamische Simulation eines verankerten Schiffes
04 Statische und dynamische Stabilitäten
- Ermittlung der Gleichgewichtslage
- Berücksichtigung der Kabeldynamik
- Statische und dynamische Stabilitätsanalyse
- Workshop: Stabilitätsanalyse des Schiffes an der Landungsbrücke
Tag 2
05 Hydrodynamische transiente Antwort
- Bewegungsgleichung und ihre Lösung
- Anwendung spektraler Lasten für transiente Analyse im Zeitbereich
- Transiente Antworten zu regelmäßigen Wellen
- Transiente Antworten zu unregelmäßigen Wellen
- Workshop: Transiente Analyse des Schiffes an der Landungsbrücke
06 Statistische Analyse im Frequenzbereich
- Wellen- und Driftfrequenzgang
- Nichtlinearitäten und deren Linearisierung
- Berücksichtigung der hydrodynamischen Kräfte/Momente aufgrund von Differenzfrequenzen
- Workshop: Frequenzantwort des Schiffes an der Landungsbrücke
07 Hydrodynamische Analyse für Modelle mit Linienkörpern
- Modellierung mit Linienkörpern – Morison-Elemente
- Morison-Gleichung
- Hydrodynamische Analyse mit Morison Elementen
- Workshop: Hydrodynamische Simulation eines Fachwerkträgers
08 Lastübertragung von Ansys AQWA zu Ansys Mechanical
- Workflow für die Lastübertragung
- Anforderung für die Lastübertragung
- Strukturmechanische Analyse mit hydrodynamischen Belastungen
- Workshop: Übertragung der hydrodynamischen Belastungen zu Ansys Mechanical
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