haku: @keyword lightweight / yhteensä: 2
viite: 2 / 2
« edellinen | seuraava »
| Tekijä: | Helenius, Lasse |
| Työn nimi: | Utilization of weight calculation data in finite element vibration analysis of a passenger vessel |
| Painolaskennan hyödyntäminen matkustajalaivan värähtelyanalyysissa | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2011 |
| Sivut: | [9] + 76 s. + liitt. 21 Kieli: eng |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Sovelletun mekaniikan laitos |
| Oppiaine: | Laivanrakennusoppi (Kul-24) |
| Valvoja: | Romanoff, Jani |
| Ohjaaja: | Kurki, Tommi |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto 3936 | Arkisto |
| Avainsanat: | ship vibration vibration analysis lightweight mass load FE model laivan värähtely värähtelyanalyysi kevytpaino massakuorma FE malli |
| Tiivistelmä (fin): | Viimeaikaiset trendit laivojen suunnittelussa, kuten laivojen koon ja operointinopeuden kasvu sekä rakennus- ja operointikustannusten minimointi, ovat lisänneet laivojen värähtelyriskiä. Toisaalta nykyiset laskentatyökalut, jotka mahdollistavat yhä monimutkaisempia värähtelylaskentoja entistä lyhyemmässä ajassa, ovat lisänneet suorien laskentamenetelmien käyttöä värähtelyanalyysissä. Numeerinen analyysi koostuu tyypillisesti kolmesta osasta: laskentamallin luonnista, laskennasta sekä tulosten jälkikäsittelystä. Talla hetkellä mallin luonti, sisältäen geometrian sekä massojen mallinnuksen, on aikaa vievin osa värähtelyanalyysiä. Tämän opinnäytetyön tavoitteena on tutkia mahdollisuutta hyödyntää painolaskentadataa tehokkaasti mallinnettaessa massakuormia, jotka edustavat laivan kevytpainoa. Tutkimuksessa tarkastellaan ongelmaa ainoastaan matkustajalaivan globaalin ominaisvärähtelyanalyysin näkökulmasta. Aluksi työssä selvitetään sekä laivan painolaskennan että laivan värähtelyanalyysin perusperiaatteet. Sen jälkeen keskitytään painodatan siirron automatisointiin esittämällä keskeiset ongelmakohdat, mahdolliset automatisointiratkaisut sekä arvioimalla automatisoinnissa piileviä riskejä. Lopuksi ohjelmoidaan yksinkertaista esimerkkitutkimusta varten testisovellus, jonka avulla arvioidaan menetelmän toimivuutta käytännössä sekä sen tuomaa hyötyä. Yhteenvetona voidaan todeta, että globaalissa värähtelymallissa tarvittavat kevytpainoa kuvaavat massakuormat on mahdollista tuoda painolaskentamallista automaattisesti soveltaen tässä opinnäytetyössä esitettyjä periaatteita. Automatisoinnilla voidaan vähentää massojen mallinnukseen tarvittavaa työaikaa merkittävästi (parista viikosta pariin päivään). On kuitenkin huomioitava, että automaattisesti siirrettyjen massakuormien laatu ja tarkkuus riippuvat useista tekijöistä, esimerkiksi painomallin tarkkuus määrittää massakuormien tarkkuuden. Lisäksi painomallin erityyppiset painokomponentit, kuten neste-, tila- ja pistemassat, vaativat erilaisia siirtosääntöjä. Myös verkon laatu sekä rakenteiden monimutkaisuus vaikuttavat lopputulokseen. Näin ollen manuaalista työtä ei voida täysin sivuuttaa. |
| Tiivistelmä (eng): | The latest trends in ship design such as increases in ship size and speed as well as low-cost building and operation aspects have raised a great concern of shipboard vibration. At the same time, the latest computational tools enabling more and more complex vibration calculations in a reasonable time have increased the use of direct calculation methods for vibration analysis. The direct numerical analysis consists of three main parts: creation of calculation model, calculation and post-processing of results. At present, the creation of model including modelling of geometry and mass loads is the most time-consuming part of the vibration analysis. The main purpose of this study is to investigate a possibility to utilize weight calculation data effectively while applying the mass loads representing the lightweight components into the finite element vibration model. The study is limited to handle a global vibration analysis of a passenger vessel. In the beginning of the study, principles of weight calculation and vibration analysis of ship structures are described. After that, the weight data transfer from weight calculation model into finite element vibration model is handled in more detail by representing problematic issues, automation ideas and risks behind the automation solutions. Finally, a test application is programmed and usability of the mass transfer methods is estimated via case study. As a conclusion, it can be stated that the mass loads for global finite element vibration model can be obtained automatically from weight calculation model by using the principles presented in this study and it can reduce the modelling time significantly (from a few weeks to a few days). However, the quality and accuracy of automatically transferred mass loads depend on several factors. For instance, the accuracy of weight calculation model determines the accuracy of mass loads. In addition, different kinds of weight components, such as liquid, compartment and point masses, require different kinds of transfer rules. Also, the quality of finite element mesh and the complexity of structures have an influence to the results. In the end, the manual mass modelling work cannot be fully avoided. |
| ED: | 2011-11-15 |
INSSI tietueen numero: 42928
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI