KR101823031B1 - Apparatus for analysing semi-submersible offshore structure and method for analysing structure to combined design load parameter using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반잠수식 구조물 해석 장치 및 이를 이용한 결합된 하중에 대한 구조물 해석 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파고의 유입으로 발생하는 스플릿이 결합된 구조물의 토션 스플릿환경과 론지쉐어 스플릿환경에서 구한 설계파값을 이용하여 결정된 구조물이 받는 힘으로 구조물을 해석할 수 있도록 한 반잠수식 구조물 해석 장치 및 이를 이용한 결합된 하중에 대한 구조물 해석 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a semi-submergible structure analysis apparatus and a method of analyzing a structure for combined loads using the same. More particularly, the present invention relates to a torsion split environment of a split coupled structure generated by the inflow of wave heights, The present invention relates to a semi-submergible structure analysis apparatus capable of analyzing a structure by a force received by a structure determined using a design wave, and a method of analyzing a structure for a combined load using the same.
투윈 폰툰 타입의 반잠수형 해양 구조물에 다이에거널 웨이프(Diagonal Wave)의 유입으로 발생하는 단일 DLP(Design Load Parameter)인 토션(Torsion) 및 론지쉐어(Longi. Shear)에 대한 구조 해석 결과 외에 선급 및 선주들은 스플릿(Split)과 결합되는 구조물의 특성(DLP: Combined DLP)에, 즉 토션과 스플릿의 결합, 그리고 론지쉐어와 스플릿의 결합에 대한 구조 해석 결과를 요구하고 있다.In addition to the structural analysis results for Torsion and Longi Shear, a single DLP (Design Load Parameter) caused by the inflow of diagonal waves into a semi - submergible offshore structure of the. And shipowners are demanding structural analysis results on the characteristics of a structure coupled with a split (DLP: Combined DLP), that is, the combination of torsion and split, and the combination of the roof shear and split.
토션과 스플릿의 결합, 그리고 론지쉐어와 스플릿간의 결합시 설계파(Design Wave)는 수동으로 선정해야 한다. 그 이유는 토션과 스플릿이 발생하는 구조물의 환경에서 토션과 스플릿의 단위에 대한 차원(Dimension)이 다르고, 선형으로 이루어진 각 DLP에 대한 RAO가 조화 함수로 구성되어 있기 때문에 선형 결합으로 설계파를 구성하면 다른 값이 추출된다.The combination of torsion and splitting, and the coupling between the roof shears and the splitting, should be selected manually. The reason for this is that in the environment of the torsion and split structure, the dimensions of torsion and split are different, and RAO for each linearly formed DLP is composed of harmonic functions. The other value is extracted.
따라서 종래에 토션과 스플릿의 결합, 그리고 론지쉐어와 스플릿간의 결합시 수동으로 설계파를 선정해야 하고 가장 큰 단일 DLP에 대한 응답치를 가지고 결합된 하중, 즉, 론지쉐어 스플릿과 토션 스플릿에 대해 다른 값이 추출되기 때문에 과도하고 부정확하며 비합리적인 설계파를 선정할 수 밖에 없어 구조물이 받는 힘을 정확하게 결정할 수 없는 문제점을 가지고 있다.Thus, conventionally, the combination of torsion and splitting, and the coupling between the long shear and the split, must manually select the design wave, and the combined load with the response to the largest single DLP, ie, the different values for the longs split and split torsions Is extracted, an excessive, inaccurate and unreasonable design wave can not be selected, so that the force applied to the structure can not be accurately determined.
본 발명의 목적은, 파고의 유입으로 발생하는 구조물이 받는 토션 스플릿 환경과 론지쉐어 스플릿 환경에서 구조물이 받는 힘을 결정할 수 있게 한 반잠수식 구조물 해석 장치 및 이를 이용한 결합된 하중에 대한 구조물 해석 방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a semi-submergible structure analysis apparatus capable of determining a force received by a structure in a torsion split environment and a longs share split environment received by a structure generated by the inflow of wave heights, .
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 해상의 영향을 받는 반잠수식 구조물의 운동을 해석하는 구조물 해석 장치를 이용하여 토션(Torsion) 스플릿(Split)과 론지쉐어(Longi.Shear) 스플릿(Split)이 발생하는 환경에서의 구조물 해석 방법으로서, 상기 구조물 해석 장치가, 상기 구조물의 운동을 해석한 해석결과를 기반으로 상기 구조물이 받는 응답 파라메터들 중 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿을 각각 추출하는 단계; 상기 구조물 해석 장치가, 상기 추출하는 단계에 의해 추출된 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿의 각도를 각각 선정하는 단계; 상기 구조물 해석 장치가, 상기 선정하는 단계를 통해 선정된 각도를 근거로 토션과 스플릿간의 사이각과 론지쉐어와 스플릿간의 사이각중에서 두번째로 큰 응답치를 각각 추정하는 단계; 상기 구조물 해석 장치가, 상기 추정된 두번째로 큰 응답치를 갖는 각도를 통해 구해진 설계파값과 미리 설정된 RAO(Response Amplitude Operator)를 이용하여 파고를 계산하는 단계; 및 상기 구조물 해석 장치가, 상기 계산된 파고와 상기 두번째로 큰 응답치를 이용하여 상기 구조물에 반영되는 토션 스플릿과 론지쉐어 스플릿의 하중으로 인해 상기 구조물이 받는 힘을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 해석 방법이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, a structure analyzing apparatus for analyzing a motion of a semi-submerged structure affected by a sea is used to perform a Torsion Split and a Longi.Shear ) A method for analyzing a structure in an environment in which a split occurs, the structure analyzing apparatus comprising: a torsion / tensile tester having a largest response value among the response parameters received by the structure, based on an analysis result obtained by analyzing a motion of the structure; Extracting a share and a split, respectively; Wherein the structure analyzing apparatus includes: selecting angles of a torsion, a roof shear, and a split having the largest response values extracted by the extracting step; Estimating the second largest response value among the angle between the torsion and the split and the angle between the longevity and the split based on the selected angle through the selecting step; Calculating the wave height using a design wave value obtained through an angle having the second largest response value and a preset response amplitude operator (RAO); And the structure analyzing apparatus includes a step of determining a force received by the structure due to a load of the torsion split and the roof shear split reflected on the structure using the calculated wave height and the second largest response value, A structure analysis method is provided.
상기 추정된 두번째로 큰 응답치는 상기 론지 쉐어와 스플릿 환경이면 가장 큰 응답을 갖는 론지 쉐어에 대한 해양파 입사각과, 가장 큰 응답을 갖는 스플릿에 대한 해양 입사각 사이 중에서 두번째로 큰 응답치이고, 상기 토션과 스플릿 환경이면 가장 큰 응답을 갖는 토션에 대한 해양파 입사각과, 가장 큰 응답을 갖는 스플릿에 대한 해양 입사각 사이 중에서 두번째로 큰 응답치이고, 상기 설계파값은 상기 추정된 두번째로 큰 응답치 중에서 최소점을 가르키는 값일 수 있다.The estimated second largest response value is the second largest response value between the ocean wave incident angle for the longest shearing with the largest response and the ocean incident angle for the split having the largest response in the longitude shear and split environments, The second largest response value between the ocean wave incident angle for the torsion having the largest response and the ocean incident angle for the split having the greatest response in the split environment and the design wave value is the second largest response value among the estimated second largest response values It may be worth pointing out.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 해석 방법은 상기 계산하는 단계 이후에, 상기 구조물 해석 장치가, 상기 추정된 두번째로 큰 응답치를 상기 RAO로 나눈 크기를 그래프 형태로 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the method for analyzing a structure according to an embodiment of the present invention may further include, after the calculating, displaying the size of the structure analyzer divided by the RAO in a graph form can do.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 해석 방법은 상기 표시하는 단계 이후에, 상기 구조물 해석 장치가, 상기 그래프 형태로 표시된 각 각도별 크기 중 상기 두번째로 큰 응답치 중 스플릿의 응답치를 기준으로 최소점을 구하는 단계를 더 포함할 수 있다.Further, in the structure analysis method according to an embodiment of the present invention, after the displaying step, the structure analyzing apparatus calculates a response value based on the response value of the split among the second largest response values And a step of obtaining a minimum point.
상기 결정하는 단계는 상기 구조물 해석 장치가, 상기 최소점의 크기와 상기 두번째로 큰 응답치를 곱하여 상기 구조물의 결합된 하중인 론지쉐어 스플릿에 대한 힘 그리고 상기 구조물의 토션 스플릿에 대한 힘을 결정할 수 있다.The determining step may be such that the structure analyzing apparatus multiplies the magnitude of the minimum point by the second largest response value to determine a force for the combined load of the structure and a force for the torsion split of the structure .
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 해상의 영향을 받는 반잠수식 구조물의 운동을 통해 토션(Torsion) 스플릿(Split)과 론지쉐어(Longi.Shear) 스플릿(Split)이 발생하는 환경에서의 구조물 해석 장치에 있어서, 상기 구조물의 운동을 해석한 해석결과를 기반으로 상기 구조물이 받는 응답 파라메터들 중 가장 큰 응답치를 갖는 토션(Torsion), 론지쉐어(Longi.Shear) 및 스플릿(Split)을 각각 추출하는 추출부; 상기 추출된 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿의 각도를 각각 선정하는 선정부; 상기 선정된 각도를 근거로 토션과 스플릿간의 사이각과 론지쉐어와 스플릿간의 사이각 중에서 두번째로 큰 응답치를 각각 추정하는 추정부; 상기 추정된 두번째로 큰 응답치를 갖는 각도를 통해 구해진 설계파값과 미리 설정된 RAO(Response Amplitude Operator)를 이용하여 파고를 계산하는 계산부; 및 상기 계산된 파고와 상기 두번째로 큰 응답치를 이용하여 상기 구조물에 반영되는 토션 스플릿과 론지쉐어 스플릿의 하중으로 인해 상기 구조물이 받는 힘을 결정하는 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 해석 장치가 제공된다.According to another embodiment of the present invention, the structure analysis in an environment where a torsion split and a longi shear split occur through the movement of a semi-submerged structure affected by the sea (Torsion, Longi.Shear, and Split) having the largest response value among the response parameters received by the structure based on the analysis result of analyzing the motion of the structure, An extraction unit; A selector for selecting an angle of a torsion, a longevity shear, and a split having the largest response value extracted; An estimator for estimating a second largest response value among the angle between the torsion and the split and the angle between the longitude share and the split, based on the selected angle; A calculation unit for calculating a wave height using a design wave value obtained through an angle having the second largest response value and a preset response amplitude operator (RAO); And a determining unit determining a force received by the structure due to a load of the torsion split and the roof shear split reflected on the structure using the calculated wave height and the second largest response value. do.
상기 결정부는 상기 추정된 두번째로 큰 응답치를 근거로 스플릿의 응답치를 기준으로 구한 최소점의 크기와 상기 두번째로 큰 응답치를 곱하여 상기 구조물의 결합된 하중인 론지쉐어 스플릿에 대한 힘 그리고 상기 구조물의 토션 스플릿에 대한 힘을 결정할 수 있다.The determining unit may multiply the magnitude of the minimum point determined based on the response value of the split on the basis of the estimated second largest response value and the second largest response value to determine a force on the roonish shear split which is a combined load of the structure, You can determine the force for the split.
본 발명의 실시예에 따르면 파고의 유입으로 발생하는 구조물이 받는 토션 스플릿 환경과 론지쉐어 스플릿 환경에서 구조물이 받는 단일의 힘을 결정할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, there is an effect that a single force received by a structure can be determined in a torsion split environment and a longs share split environment received by a structure caused by the inflow of wave heights.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 스플릿을 기준으로 한 RAO를 이용하여 최소점을 구하여 그 최소점의 크기, 즉 설계파의 파고와 두번재로 큰 응답치를 곱하여 구조물이 받는 결합된 힘을 결정함으로써 구조물이 받게 되는 힘을 신속하고 정확하게 파악할 수 있는 효과도 있다.According to the embodiment of the present invention, the minimum point is obtained using the RAO based on the split, and the combined force received by the structure is determined by multiplying the magnitude of the minimum point, i.e., the wave height of the design wave and the large response value twice The force applied to the structure can be quickly and accurately grasped.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 해석 장치를 설명하기 위한 블록도,
도 2는 도 1에 도시된 제어부를 설명하기 위한 블록도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 해석 장치를 이용한 구조물 해석 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도,
도 4 내지 도 8은 토션 스플릿, 그리고 론지쉐어 스플릿에 대한 설계파(Design Wave)을 구하는 과정을 설명하기 위한 그래프, 그리고
도 9는 미리 설정된 스플릿 기준에 대한 RAO를 나타낸 그래프.1 is a block diagram for explaining a structure analyzing apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a block diagram for explaining the control unit shown in FIG. 1;
3 is an operational flowchart for explaining a structure analysis method using a structure analyzing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 4 to 8 are graphs for explaining a process of obtaining a design wave for a torsion split and a longs share split, and FIG.
9 is a graph showing the RAO for a preset split reference;
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 해석 장치를 설명하기 위한 블록도를 도시하고 있고, 도 2는 도 1에 도시된 제어부를 설명하기 위한 블록도를 도시하고 있다.FIG. 1 is a block diagram for explaining a structure analyzing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram for explaining a control unit shown in FIG.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 구조물 해석 장치는 본 발명과 관련된 정보를 입력하는 입력부(11), 본 발명과 관련된 정보를 표시하는 표시부(13)와, 본 발명과 관련된 정보, 예를 들면 RAO(Response Amplitude Operator)가 저장되어 있는 저장부(14)와, 입력부(11)를 통하여 해상의 영향을 받는 반잠수식 구조물의 운동을 해석하고, 운동해석 결과를 기반으로 토션 스플릿과 론지쉐어 스플릿이 결합된 구조물의 환경에서 구조물이 받는 힘을 결정하는 제어부(12)를 포함하여 구성된다.1, an apparatus for analyzing a structure according to an embodiment of the present invention includes an
입력부(11)는 구조물, 즉 반잠수식 구조물의 거동 관련 정보를 입력할 수 있는 수단이다.The
인터페이스부(12)는 본 발명과 관련된 정보를 송수신한다. 특히 인터페이스부(12)는 반잠수식 구조물에 설치되어 구조물의 거동을 측정하기 위한 센서로부터 측정된 측정값을 수신할 수 있다.The
제어부(12)는 해상의 영향을 받는 반잠수식 구조물의 운동을 해석하는 해석결과을 기반으로 토션과 스플릿이 발생한 구조물의 환경, 그리고 론지쉐어와 스플릿이 발생한 구조물의 환경에 대하여 최소점을 가지는 설계파값을 구하고 구해진 설계파값을 미리 설정된 RAO와 이용하여 토션 스플릿, 론지 쉐어 스플릿으로 받는 구조물의 힘을 결정하여 구조물 해석을 수행한다.Based on the analysis results of analyzing the motion of the semi-submergible structure affected by the sea, the
더 설명하면 제어부(12)는 추출부(121), 선정부(122), 추정부(123), 계산부(124) 및 결정부(125)를 포함한다.The
추출부(121)는 해상의 영향을 받는 구조물의 운동을 해석한 해석결과를 기반으로 구조물이 받는 응답 파라메터들 중 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿을 각각 추출한다.The
선정부(122)는 추출된 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿의 각도를 각각 선정한다.The
추정부(123)는 선정된 각도간의 사이각 중에서 토션과 스플릿 사이각 중에서 두번째로 큰 응답치를 추정하고, 론지쉐어와 스플릿 사이각 중에서 두번째로 큰 응답치를 추정한다.The estimating
더 설명하면, 추정부(123)는 론지쉐어와 스플릿 환경이면 가장 큰 응답을 갖는 론지쉐어에 대한 해양파 입사각과, 가장 큰 응답을 갖는 스플릿에 대한 해양 입사각 사이 중에서 두번째로 큰 응답치를 추정하고, 토션과 스플릿 환경이면 가장 큰 응답을 갖는 토션에 대한 해양파 입사각과, 가장 큰 응답을 갖는 스플릿에 대한 해양 입사각 사이 중에서 두번째로 큰 응답치를 추정한다.More specifically, the estimating
이와 같이 추정된 두번째로 큰 응답치를 갖는 각도에서 최소점을 가리키는 값이 설계파값이 된다.A value indicating the minimum point at the angle having the second largest response value thus estimated is the design value.
계산부(124)는 추정부(123)에 의해 추정된 토션과 스플릿간의 사이각, 론지쉐어와 스플릿간의 사이각에 대해 추정된 두번째로 큰 응답치를 통해 계산된 설계파값과 미리 설정된 RAO를 이용하여 파고를 계산한다.The
결정부(125)는 계산된 파고와 두번째로 큰 응답치를 이용하여 스플릿이 결합된 토션환경이나 론지쉐어환경에서 구조물이 받는 힘을 결정한다.The determining
더 설명하면 결정부(125)는 추정된 두번째로 큰 응답치를 RAO로 나눈 크기를 그래프 형태로 표시하고, 그래프 형태로 표시된 각 각도별 크기 중에서 두번째로 큰 응답치 중에서 최소점을 가리키는 값, 즉 스플릿과 결합된 토션환경 또는 론지쉐어환경의 설계파값(크기)과 두번째로 큰 응답치를 곱하여 구조물이 받는 힘을 결정할 수 있다.More specifically, the
이와 같은 구성을 갖는 구조물 해석 장치를 이용한 구조물 해석 방법을 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.A structure analysis method using a structure analyzing apparatus having such a structure will be described with reference to FIG.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 해석 장치를 이용한 구조물 해석 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도를 도시하고 있다.3 is a flowchart illustrating a method for analyzing a structure using a structure analyzing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 구조물 해석 장치(10)는 해상의 영향을 받는 반잠수식 구조물의 운동을 해석한 해석결과를 기반으로 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿을 각각 추출한다(S11). 토션은 쌍축 폰툰이 비틀어지는 정도를 나타낸 값(Moment)이고, 론지쉐어는 쌍축 폰툰이 양쪽으로 벌어지는 힘을 나타내는 값(Force)이고, 론지쉐어는 쌍축 폰툰의 앞뒤로 벌어지는 힘을 나타내는 값(Force)이다.Referring to FIG. 3, a
다음, 구조물 해석 장치(10)는 추출된 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿의 각도를 각각 선정한다(S13).Next, the
다음, 구조물 해석 장치(10)는 선정된 토션의 각도와 스플릿의 각도의 사이각 중에서 두번째로 큰 응답치, 선정된 론지쉐어의 각도와 스플릿의 각도의 사이각 중에서 두번째로 큰 응답치를 각각 추정한다(S15).Next, the
두번째로 큰 응답치는 아래의 수학식 1을 통하여 추정될 수 있다.The second largest response value can be estimated through Equation (1) below.
여기서, 는 스플릿과 결합된 구조물의 환경에 대한 두번째로 큰 응답치, 는 각 구조물의 환경에 영향을 주는 토션(또는 론지쉐어)와 스플릿 사이의 사이각에서 스플릿의 최대 RAO이고, 는 토션(또는 론지쉐어)에 대한 해양파 위상이고, 는 토션(또는 론지쉐어)과 결합된 구조물의 환경에 영향을 주는 토션 스플릿과 론지쉐어 스플릿에 대한 설계파이고, Hn은 토션(또는 론지쉐어)과 결합된 구조물의 환경과 관련된 해양파 입사각(Wave Heading)이며, Tn은 토션(또는 론지쉐어)과 결합된 구조물의 환경과 관련된 해양파 주기(Wave Period)이다.here, Is the second largest response value for the environment of the split-coupled structure, Is the maximum RAO of the split at the angle between the torsion (or roof shear) and the split affecting the environment of each structure, Is the ocean wave phase for a torsion (or longshear) Is the design wave for the torsion splits and the longshear splits that affect the environment of the structure coupled with the torsion (or longs shear), Hn is the design wave for the environment associated with the torsion (or roof shear) Heading), and Tn is the ocean wave period associated with the environment of the structure coupled with the torsion (or the roots) shear.
다음, 구조물 해석 장치(10)는 추정된 두번째로 큰 응답치에서 최소점을 가리키는 값이 설계파값이고, 그 설계파값을 미리 설정된 RAO와 곱하여 파고를 계산한다(S17). 이때 구조물 해석 장치(10)는 추정된 두번재로 큰 응답치를 RAO로 나눈 크기를 그래프 형태로 표시하고, 표시된 각 각도별 크기 중에서 두번째로 큰 응답치 중 스플릿을 기준으로 하여 최소점이 정해진다. 여기서, 미리 설정된 RAO는 도 9에 도시된 바와 같으며, 도 9에서는 75도 및 105도에 대한 RAO를 도시하고 있다.Next, the
마지막으로, 구조물 해석 장치(10)는 계산된 파고와 상술된 S15 단계에서 추정된 두번째로 큰 응답치를 이용하여 구조물이 받는 론지쉐어 스플릿에 대한 힘, 그리고 구조물이 토션 스플릿에 대한 힘을 결정한다(S19). Finally, the
더 설명하면, 구조물 해석 장치(10)는 최소점의 크기와 RAO를 곱하여 구조물의 론지쉐어 스플릿에 대한 힘, 그리고 구조물의 토션 스플릿에 대한 힘으로 반영하여 구조물 해석을 수행할 수 있다.More specifically, the
예를 들면 론지웨어와 스플릿이 결합된 구조물의 환경인 경우, 도 4 및 도 5의 그래프에서 보는 바와 같이 론지쉐어가 최대점을 갖는 응답치에 해당 입사각은 45도에서 구해지고, 스플릿의 경우 90도에서 구해진 경우로 가정한다.For example, in the case of a structure in which a lotus ware and a split are combined, as shown in the graphs of FIGS. 4 and 5, the incident angle is found at 45 degrees in a response value having a maximum point, It is assumed that the case is obtained in Fig.
미리 설정된 규정에 따라 15도 간격으로 해석하면 론지웨어의 각도와 스플릿 의 각도 사이각은 60도와 75도로 선정되고, 이중 스플릿 기준으로 큰 민감도를 보이기 때문에 75도에서 최소점을 가르키는 값이 론지쉐어 스플릿의 설계파값이 되며, 이를 RAO와 곱하여 두번째로 큰 응답치를 구하게 된다.According to the pre-set rules, the angle between the angle of the loose ware and the angle of the split is selected at 60 degrees and 75 degrees, and the double point of the split shows a large sensitivity. Therefore, The split wave value is multiplied by RAO to obtain the second largest response value.
RAO는 이미 구조물이 운동해석을 통해 가지고 있는 값이다. 이와 같이 선정된 설계파값과 구해진 두번째로 큰 응답치를 곱하여 구조물의 론지쉐어 스플릿에 대한 힘으로 반영하게 되어 구조물의 해석을 수행한다. 이에 따라 론지쉐어 스플릿이 결합된 구조물의 환경에서 선정된 설계파값을 반영하여 계산된 구조물의 힘으로 구조물의 해석을 정확하게 수행할 수 있다.RAO is a value that the structure already has through motion analysis. The selected design wave value is multiplied by the second largest response value so that it is reflected as a force on the longs share split of the structure to perform the analysis of the structure. Therefore, it is possible to accurately perform the analysis of the structure by the force of the structure calculated by reflecting the selected design value in the environment of the combined structure of the roof shear split.
도 6의 그래프에서 보는 바와 같이, 토션과 스플릿이 결합된 구조물의 환경인 경우, 토션이 최대점을 갖는 응답치에 해당 입사각은 60도에서 구해지고 스플릿은 마찬가지로 90도에서 구해진 경우로 가정한다.As shown in the graph of FIG. 6, it is assumed that the incident angle is obtained at 60 degrees and the split is obtained at 90 degrees in response to a response value having a maximum point in the case of a structure in which a torsion and a split are combined.
마찬가지로 15도 간격으로 해석하면 토션의 각도와 스플릿의 각도 사이에는 75도 선정되고, 스플릿을 기준으로 선정된 75도에서 최소점을 가르키는 값이 토션 스플릿의 설계파값이 되며, 이를 RAO와 곱하여 두번째로 큰 응답치를 구하게 된다. 이와 같이 선정된 설계값과 구해진 두번째로 큰 응답치를 곱하여 구조물의 토션 스를릿에 대한 힘으로 반영하게 되어 구조물의 해석을 수행한다. 이에 따라 토션 스플릿이 결합된 환경에서 선정된 설계파값을 반영하여 계산된 구조물이 받는 힘으로 구조물의 해석을 정확하게 수행할 수 있다.Similarly, when interpreting at 15-degree intervals, 75 degrees is selected between the angle of the torsion and the angle of the split, and the value indicating the minimum point at 75 degrees based on the split is the design value of the torsion split, A large response value is obtained. The selected design value and the second largest response value are multiplied to reflect the torsional force of the structure to the force of the rit to perform the analysis of the structure. Therefore, it is possible to accurately perform the analysis of the structure by the force received by the structure calculated by reflecting the selected design value in the environment of the torsion split.
도 7은 론지쉐어가 135도에서 최대응답치가 나오고 스플릿은 90도일 때를 가정하여 그린 그래프로, 105도에서 최소점을 가리키는 값이 론지쉐어 스플릿의 설계파값(동그라미로 표시한 지점)이 된다. FIG. 7 is a graph drawn assuming that the maximum response value at 135 degrees and the split at 90 degrees are shown in FIG. 7, and the value indicating the minimum point at 105 degrees is the design value of the roof shear split (indicated by circles).
도 8은 토션이 102도에서 나왔으므로 선택할 수 있는 두번째로 큰 응답치는 105도밖에 없다. 105도에서 최소점을 가리키는 값이 토션 스플릿의 설계파값(동그라미로 표시한 지점)이다.Figure 8 shows that the torsion is at 102 degrees, so the second largest response value that can be selected is only 105 degrees. The value that indicates the minimum point at 105 degrees is the designed wave value of the torsion splits (the point indicated by circles).
설계파값을 스플릿 기준으로 선택하는 이유는 RAO 그래프를 따라서 보면 각도가 변함에 따라 스플릿에 대한 RAO값이 현저하게 변화를 보이기 때문에 응답치를 구할 경우 변화량이 큰 스플릿 기준으로 선택을 해야 스플릿과 결합되는 토션 환경 그리고 론지웨어 환경에 대한 응답치의 정확도를 높일 수 있다.The reason why the design wave value is selected on the basis of the split is that when the RAO value is changed, the RAO value for the split changes significantly as the angle changes. Therefore, when the response value is obtained, The accuracy of the response value to the environment and the runware environment can be improved.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The invention being thus described, it will be obvious that the same way may be varied in many ways. Such modifications are intended to be within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
10 : 구조물 해석 장치 11 : 입력부
12 : 제어부 13 : 표시부
14 : 저장부 15 : 인터페이스부10: Structure analyzing apparatus 11: Input unit
12: control unit 13: display unit
14: storage unit 15: interface unit
Claims (7)
상기 구조물 해석 장치가, 상기 구조물의 운동을 해석한 해석결과를 기반으로 상기 구조물이 받는 응답 파라메터들 중 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿을 각각 추출하는 단계;
상기 구조물 해석 장치가, 상기 추출하는 단계에 의해 추출된 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿의 각도를 각각 선정하는 단계;
상기 구조물 해석 장치가, 상기 선정하는 단계를 통해 선정된 각도를 근거로 토션과 스플릿간의 사이각과 론지쉐어와 스플릿간의 사이각 중에서 두번째로 큰 응답치를 각각 추정하는 단계;
상기 구조물 해석 장치가, 상기 추정된 두번째로 큰 응답치를 갖는 각도를 통해 구해진 설계파값과 미리 설정된 RAO(Response Amplitude Operator)를 이용하여 파고를 계산하는 단계; 및
상기 구조물 해석 장치가, 상기 계산된 파고와 상기 두번째로 큰 응답치를 이용하여 상기 구조물에 반영되는 토션 스플릿과 론지쉐어 스플릿의 하중으로 인해 상기 구조물이 받는 힘을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 해석 방법.As a structural analysis method in a torsion split and Longi.Shear split using a structure analyzer that analyzes the motion of a semi-submerged structure affected by the sea, ,
Extracting a torsion, a longevity shear and a split having the largest response value among the response parameters received by the structure based on the analysis result of analyzing the motion of the structure;
Wherein the structure analyzing apparatus includes: selecting angles of a torsion, a roof shear, and a split having the largest response values extracted by the extracting step;
Estimating the second largest response value among the angle between the torsion and the split and the angle between the longevity and the split based on the selected angle through the selecting step;
Calculating the wave height using a design wave value obtained through an angle having the second largest response value and a preset response amplitude operator (RAO); And
Wherein the structure analyzing apparatus includes a step of determining a force received by the structure due to a load of the torsion split and the roof shear split reflected on the structure using the calculated wave height and the second largest response value Structural analysis method.
상기 추정된 두번째로 큰 응답치는 상기 론지 쉐어와 스플릿 환경이면 가장 큰 응답을 갖는 론지 쉐어에 대한 해양파 입사각과, 가장 큰 응답을 갖는 스플릿에 대한 해양 입사각 사이 중에서 두번째로 큰 응답치이고, 상기 토션과 스플릿 환경이면 가장 큰 응답을 갖는 토션에 대한 해양파 입사각과, 가장 큰 응답을 갖는 스플릿에 대한 해양 입사각 사이 중에서 두번째로 큰 응답치이고,
상기 설계파값은 상기 추정된 두번째로 큰 응답치 중에서 최소점을 가르키는 값인 것을 특징으로 하는 구조물 해석 방법.The method according to claim 1,
The estimated second largest response value is the second largest response value between the ocean wave incident angle for the longest shearing with the largest response and the ocean incident angle for the split having the largest response in the longitude shear and split environments, In the split environment, the second largest response value is between the ocean wave incident angle for the torsion having the greatest response and the ocean incident angle for the split having the greatest response,
Wherein the design wave value is a value indicating a minimum point of the estimated second largest response value.
상기 계산하는 단계 이후에,
상기 구조물 해석 장치가, 상기 추정된 두번째로 큰 응답치를 상기 RAO로 나눈 크기를 그래프 형태로 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 해석 방법.The method according to claim 1,
After the calculating step,
Wherein the structure analyzing apparatus further comprises a step of displaying a size of the estimated second largest response value divided by the RAO in a graphical form.
상기 표시하는 단계 이후에,
상기 구조물 해석 장치가, 상기 그래프 형태로 표시된 각 각도별 크기 중 상기 두번째로 큰 응답치 중 스플릿의 응답치를 기준으로 최소점을 구하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 해석 방법.The method of claim 3,
After the displaying step,
Wherein the structure analyzing apparatus further comprises a step of finding a minimum point based on a response value of the split among the second largest response values among the angular sizes displayed in the graph form.
상기 결정하는 단계는
상기 구조물 해석 장치가, 상기 최소점의 크기와 상기 두번째로 큰 응답치를 곱하여 상기 구조물의 결합된 하중인 론지쉐어 스플릿에 대한 힘 그리고 상기 구조물의 토션 스플릿에 대한 힘을 결정하는 것을 특징으로 하는 구조물 해석 방법.The method of claim 4,
The step of determining
Wherein the structure analyzing device determines a force for the torsion split of the structure by multiplying the size of the minimum point by the second largest response value, Way.
상기 구조물의 운동을 해석한 해석결과를 기반으로 상기 구조물이 받는 응답 파라메터들 중 가장 큰 응답치를 갖는 토션(Torsion), 론지쉐어(Longi.Shear) 및 스플릿(Split)을 각각 추출하는 추출부;
상기 추출된 가장 큰 응답치를 갖는 토션, 론지쉐어 및 스플릿의 각도를 각각 선정하는 선정부;
상기 선정된 각도를 근거로 토션과 스플릿간의 사이각과 론지쉐어와 스플릿간의 사이각 중에서 두번째로 큰 응답치를 각각 추정하는 추정부;
상기 추정된 두번째로 큰 응답치를 갖는 각도를 통해 구해진 설계파값과 미리 설정된 RAO(Response Amplitude Operator)를 이용하여 파고를 계산하는 계산부; 및
상기 계산된 파고와 상기 두번째로 큰 응답치를 이용하여 상기 구조물에 반영되는 토션 스플릿과 론지쉐어 스플릿의 하중으로 인해 상기 구조물이 받는 힘을 결정하는 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 해석 장치.In a structure analyzer in an environment where Torsion Split and Longi.Shear Split occur through the movement of a semi-submerged structure affected by the sea,
An extractor for extracting a torsion, a longitude shear, and a split having the largest response value among the response parameters received by the structure based on an analysis result of analyzing the motion of the structure;
A selector for selecting an angle of a torsion, a longevity shear, and a split having the largest response value extracted;
An estimator for estimating a second largest response value among the angle between the torsion and the split and the angle between the longitude share and the split, based on the selected angle;
A calculation unit for calculating a wave height using a design wave value obtained through an angle having the second largest response value and a preset response amplitude operator (RAO); And
And a determining unit determining a force received by the structure due to a load of the torsion split and the roof shear split reflected on the structure using the calculated wave height and the second largest response value.
상기 결정부는 상기 추정된 두번째로 큰 응답치를 근거로 스플릿의 응답치를 기준으로 구한 최소점의 크기와 상기 두번째로 큰 응답치를 곱하여 상기 구조물의 결합된 하중인 론지쉐어 스플릿에 대한 힘 그리고 상기 구조물의 토션 스플릿에 대한 힘을 결정하는 것을 특징으로 하는 구조물 해석 장치.The method of claim 6,
The determining unit may multiply the magnitude of the minimum point determined based on the response value of the split on the basis of the estimated second largest response value and the second largest response value to determine a force on the roonish shear split which is a combined load of the structure, And the force for the split is determined.
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KR1020160132539A KR101823031B1 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Apparatus for analysing semi-submersible offshore structure and method for analysing structure to combined design load parameter using the same |
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KR101549236B1 (en) | 2014-06-24 | 2015-09-03 | 삼성중공업 주식회사 | Ship hull strength monitoring system |
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