INNHOLDSFORTEGNELSE

1. INNLEDNING

2. KORT INNFØRING I BRUK AV PROGRAMMET

2.1 GENERELT

2.2 BRUK AV EKSEMPLER

2.3 DISPOSISJONSMENY

2.4 MULIG FREMGANGSMÅTE VED BRUK AV MOSES FOR FØRSTE GANG

3. FØRSTE GANGS KJØRING

3.1 GENERELT

3.2 NYTTIGE KOMMANDOER I MOSES

3.3 OVERSIKT OVER FILTYPER

3.4 KONTROLL AV INPUTFIL

4. MODELLERING

4.1 GENERELT

4.2 RUTENETTMODELL4.2.1 SIRKULÆRE TVERRSNITT

4.3 PLOTTING AV MODELL

4.4 PANELER4.4.1 PROGRAMGENERERTE PANELER4.4.2 EGENDEFINERTE PANELER

4.5 DRAGELEMENTER

4.6 BJELKER

5. ANALYSER GENERELT

5.1 TYNGDEPUNKT OG TREGHETSRADIER

5.2 LASTGRUPPER

5.3 OPPRETTING AV LIKEVEKTSKONDISJON

5.4 MILJØLASTER5.4.1 EGENDEFINERTE SPEKTER

5.5 STATUS-KOMMANDOER

5.6 STØRRELSER AV INTERESSE

6. HYDROSTATISKE ANALYSER

7. DYNAMISK ANALYSE

7.1 GENERELT

7.2 KJØRINGEN

7.3 ENDRINGER I INPUTFIL7.3.1 SLETTING7.3.2 DEAKTIVISERING7.3.4 EDITERING

7.4 EVENTUELLE PROBLEM MED STØRRELSEN PÅ VEKSLEFIL7.5.1 RAO -KURVER

8. FORTØYNINGSANALYSE

8.1 ENSEGMENTS KOBLINGER OG INNSPENNINGER

8.1 MODELLERING AV ANKERLINER

8.2 EKSEMPEL PÅ MODELLERING AV TOSEGMENTSLINE

8.3 OPPRETTING AV NY LIKEVEKT

8.4 ENDRE LINELENGDE / FORSPENNING

8.5 LINEKARAKTERISTIKK

8.6 INKLUDERING AV RESPONSKREFTER

8.7 ANALYSER I TIDSPLANET - GENERELT8.7.1 ANALYSER I TIDSPLANET - KUTTING AV EN LINE

1. INNLEDNING

Dette dokumentet er ikke oppdatert ihht siste versjon av programmet, slik at enkelte kommandoer kan være endret eller gått ut på dato. Det er ment som et supplement til -, og ikke en erstatning for manualen. Manualen for den versjon du kjører finner du under det direktoratet programmet er installert, normalt c:\ultra\hdesk\hdesk.html. Legg en snarvei til hdesk.html på skrivebordet. Her ligger det mye nyttig informasjon i tillegg til manualen. Les også de første kapitlene i manualen. I siste versjon er også hjelp tilgjengelig interaktivt når du kjører programmet.

MOSES er en programpakke som i prinsippet setter deg i stand til å utføre de fleste aktuelle beregninger i forbindelse med konstruksjoner i et marint miljø. Programmet er laget av Ultramarin inc., og er en videreutvikling av OSCAR , som bare inneholder den hydrodynamiske delen av dagens komplette programpakke. Programmet genererer laster som følge av masse, oppdrift, bølger, vind og strøm og inkluderer brukerdefinerte laster. Moduler er tilgjengelige for hydrostatikk, intakt- og skadestabilitet, langskips styrke, generell hydrodynamisk respons i frekvensplanet eller tidsplanet, forankring med stramme liner, kjedelinjer eller strekkstag elementer, slep, jacket sjøsetting og oppretting, løfting, nedsenking av konstruksjoner, utlasting fra kai, rørlegging, og styrkeberegning under de nevnte operasjoner.

Det er ingen begrensninger bortsett fra maskinkapasitet, når det gjelder antall objekter som kan analyseres, størrelsen på modellene eller antall lasttilfeller. MOSES har en relativt høy brukerterskel, og det kan ofte være vanskelig å orientere seg med bare hovedmanualen som hjelp.

Dette notatet begrenser seg til hydrostatikk, langskips styrke, transferfunksjoner (generell hydrodynamisk respons i frekvensplanet i regulær sjø) og fortøyning.

MOSES opererer ikke med begrepet masse i inngangsdata eller resultater. Deplasement og vekter defineres som massekrefter. Standard enhet er kN, men dette kan endres til metriske tonn. Kommandoen for å skifte mellom disse er: &DIMEN -DIMEN METERS M-TONS, eller K-NTS som siste parameter.

Kommandoer er relatert til forskjellige nivå eller menyer. Globale kommandoer, som er tilgjengelig uansett meny begynner med &. Under mange kommandoer er det opsjoner tilgjengelige. Disse begynner alltid med -. Ved å trykke ¿ vil du få frem de kommandoer som er tilgjengelige på det nivå du befinner deg.

Dersom en kommando fortsetter på neste linje, avsluttes linjen med + eller \ som eget ord.

2. KORT INNFØRING I BRUK AV PROGRAMMET

2.1 GENERELT

Programmet kjøres i prinsippet interaktivt. Ved interaktiv kjøring kan man få en oversikt over tilgjengelige kommandoer ved å taste ¿ (ENTER). Det er også mulig å simulere batchkjøring ved å definere en kommandorekke i en fil med navn FILNAVN.CIF. Denne leses av programmet ved første gangs kjøring, altså dersom databasen ikke eksisterer, og kommandoene eksekveres før det åpnes for interaktiv kjøring. Det lønner seg derfor å etablere en .CIF fil som inneholder den kommandorekken som skal til for å etablere den databasen som det skal jobbes med. Dersom programmet henger seg opp, eller man får et irregulært avbrudd vil nemlig databasen ødelegges, og man må slette denne og begynne på nytt. Den kan enkelt reetableres dersom man har en slik .CIF fil. Av samme grunn bør en database som inneholder tidkrevende kjøringer lagres under et annet direktorat enn det kjøres fra, slik at den beholdes intakt og kan kopieres ved behov. Dette gjelder spesielt beregningen av de hydrodynamiske kreftene, som gjøres med kommandoen G_PRESSURE. Denne kan ta fra noen minutter og opp til flere døgn, avhengig av maskinkapasitet, beregningsmetode og modellens størrelse.

Man kan lage kommandofiler med fritt navn og extension, som kan hentes med kommandoen &INSERT KOMFIL.EXT. Du kan også lage makroer i MOSES, som gjør det raskere å utføre en ofte brukt kommandorekke.

Programfiler kan skrives i et hvilket som helst tekstbehandlingsprogram, men må da lagres som tekstfil. Det enkleste er imidlertid å skrive i DOS –editoren, evt i Notisblokk.

Dersom en kommandorekke blir lang kan man fortsette på ny linje ved å avslutte første linje med \ . Kommentarer og evt. tomme linjer kan inkluderes i en fil ved at første karakter er $. Denne muligheten bør benyttes for oversiktens skyld. Som ordskille i kommandorekker benyttes /, mellomrom eller , (komma). Komma må derfor ikke benyttes som desimalskille eller i andre situasjoner hvor det kan misoppfattes. Tall oppgis i fritt format, for eks: 0.001, .001, 1E-3. For at programmet skal utføre en gitt kommando kreves det at enkelte inputverdier blir definert av brukeren. Disse må skrives inn i angitt rekkefølge. En kommando er ofte etterfulgt av flere opsjoner, d.v.s. valgfrie inngangsparametre. Dersom disse utelates vil defaultverdier bli benyttet. En oversikt over defaultverdier som benyttes finnes i filen moses.cus under katalog c:\ultra\data\local. Disse kan man evt. gå inn og endre på.

I denne erfaringsmanualen er kommandoer med obligatorisk syntaks skrevet med store typer og uthevet skrift. Brukerdefinert input er ikke uthevet.

2.2 BRUK AV EKSEMPLER

Det ligger en del eksempler på programfiler inne. Det kan ofte være hensiktsmessig å se på disse for å få forståelse for hvordan de ulike kommandoene benyttes. Eksemplenefinnes under katalog: c:\ultra\data\samples\.... Filene er komprimert, men gjøres tilgjengelig ved bruk av kommandoen swunzip < navn på fil >. Konferer manualen for å få en oversikt over hvilke eksempler som finnes.

2.3 DISPOSISJONSMENY

En del kommandoer plasserer brukeren i en såkalt disposisjonsmeny (DISPOSITION MENU)Her kan man ta ut resultater i form av tabeller ved kommandoen VIEW, eller som grafer ved kommandoen PLOT. Rapporter legges ut på .OUT-filen ved å skrive REPORT. Grafer legges på .GDV-filen ved å skrive SAVE. Skriv END for å komme ut av menyen.

2.4 MULIG FREMGANGSMÅTE VED BRUK AV MOSES FOR FØRSTE GANG

Da MOSES kan være et ganske uoversiktlig program før en kommer inn i det, anbefales det å modellere progressivt. Begynn gjerne med en enkel modell for å se om man kommer i havn. Det blir på denne måten lettere å bygge opp modelleringsprinsippet når antall komponenter økes. Kalkuleringsprosessen i MOSES tar lang tid for omfattende modeller. Det er derfor mulig å spare mye tid ved å benytte enkle modeller.

Følgende framgangsplan kan anbefales:1. Lag en enkel modell av ønsket skrog.2. Kjør en hydrostatisk analyse, og finn de hydrostatiske data.3. Kjør hydrodynamisk analyse, og finn ønskede data.4. Lag komplett konstruksjon.

3. FØRSTE GANGS KJØRING

3.1 GENERELT

Modellen defineres i inputfilen, med navn FILNAVN.DAT. FILNAVN er fritt valgt og omtales som ROOT i manual og program. Programmet arbeider på det direktoratet som det startes fra, og .DAT filen må ligge her. Programmet startes ved hjelp av filen MOSES.EXE som ligger under Ultra, legg en snarvei til denne ut på skrivebordet. Kjøringen avsluttes med kommandoen &FINISH. Kommandoer kan forkortes så lenge de er entydige, tre til fire karakterer er normalt tilstrekkelig. En del kommandoer har første karakter & . Dette er da en kommando som er tilgjengelig uavhengig av hvilken meny man befinner seg i. Tall kan ha fritt format, f.eks. 0.5, .5, 5E-1. Programmet skiller ikke mellom store og små karakterer. Skilletegn kan være mellomrom, / eller ,. Kommentarer i en fil kan, som nevnt under innføringen, inkluderes og må begynne med $. De kan plasseres på samme linje etter en kommando eller på flere linjer, med $ i første kolonne på hver linje. Sistnevnte gjelder også tomme linjer.

Kommandoen INMODEL innleder beregningene ved å lese inputfilen og etablere en ny database. Denne kommandoen benyttes kun ved første gangs kjøring og dersom du vil starte på nytt, for eksempel etter å ha endret inputfilen. Den sletter eksisterende database, men det er likevel tryggest å slette denne manuelt før man kjører INMODEL på nytt. Det gjøres enklest ved kommandoen TIDY < FILNAVN > , i DOS. De filene som da ligger igjen i databasen blir overskrevet ved neste kjøring. Hvis denne kommandoen ikke fungerer kan en forsøke med å kopiere tidy-filen over til det direktoriet en jobber i. Se ellers kapittel 7.3 i denne manualen, for informasjon om sletting av klasser, elementer etc. uten å ødelegge inputfilen.

Tittel og undertittel på utskrifter kan defineres med kommandoene&TITLE tittel&SUBTIT undertittel

3.2 NYTTIGE KOMMANDOER I MOSES

I dette avsnittet er en del av de mest grunnleggende kommandoene oppsummert. En god del av kommandoene er beskrevet andre steder i denne manualen, men for å få et oversiktsbildet er de likevel tatt med her.

>INMOD $Etablerer ny database>&EQUI $beregner likevekt Disse må gjentas hver gang>&STATUS $Sjekker flytekondisjonen lastene er endret>SAVE $Legger plot ut på .GDV - fil.>END $Kommer en meny tilbake.>&APPLY lastnavn $Aktiverer lastfunksjonene>&APPLY -FRAC lastnavn faktor $Endrer lastene med en faktor

>&DIMEN -DIMEN LEN FORC $Endrer dimensjonene (LEN = lengde, FORC = kraft)>&FINI $Avslutter MOSES. >FREQ_RESP $ Meny hvor res. fra foregående operasjon er tilgjengelig.

3.3 OVERSIKT OVER MAPPER OG FILTYPER

Programmet etablerer en databasemappe (.dba) og en resultatmappe (.ans) ved første gangs kjøring av en modell. Disse ligger som undermapper i den mappen .DAT filen ligger, og med samme hovednavn som .DAT filen. Databasen holdes kontinuerlig oppdatert, slik at det man har gjort blir tatt vare på når man avslutter kjøringen regulært. Neste gang starter man opp der man slapp sist.

Resultatmappen inneholder tekstfiler og grafiske filer. Det blir ikke lagt noe på denne mappen uten at programmet blir bedt om det, bortsett fra ekko av .DAT filen ved første gangs kjøring. Disse filene har et fornavn som inneholder en typebetegnelse (out, log eller mod) og et kronologisk nummer.

FILNAVN.DAT - Modellen defineres i denne filen. (evt. i COM. -filen) FILNAVN.CIF - Kommandorekker skrives i denne filen, et alternativ til interaktiv kjøring ved oppstart. Leses kun første gang en modell kjøres og etter TIDY.

FILNAVN.ANS - Her blir alle resultater lagt ut.

Dersom man får feilmeldinger under kjøring av programmet kan det være nyttig å se på OUT- filen og LOG-filen. Absolutt alt som har godt over skjermen under MOSES-kjøring kommer ut på LOG-filen.

$Eks. COM-fil:$kommandoer til kjøringInmod&apply v@ $@ betyr at alt som begynner. på v aktiveres.&apply -frac drag 2.97 $ -frac er lastnavnfaktor - endrer lastene&status lgroupmedit&insert conn.com $Setter her inn en .com-fil som inneholder konnektorerend_medi&equi $beregner likevekt&status $sjekker flytekondisjonen

For at det skal være litt enklere å sette opp en .DAT-fil, følger her et enkelt eksempel på dette. Dene filen danner en kasseformet modell med et hull i midten.

$Eks DAT-fil&describe body sg2 $hvor sg2 er navnet på legemet&describe piece sg2 -diftyp 3ddif $benytter tre dim. diffraksjon teori$noder,skrog*p1 0 37.5 0*p2 0 37.5 10*p3 0 -37.5 10*p4 0 -37.5 0*p5 75 -37.5 10*p6 75 -37.5 0*p7 75 37.5 10*p8 75 37.5 0*p9 21 16.5 10*p10 21 -16.5 10*p11 21 -16.5 0*p12 21 16.5 0*p13 54 -16.5 10*p14 54 -16.5 0*p15 54 16.5 10*p16 54 16.5 0*p17 54 37.5 10 *p18 21 37.5 10*p19 21 -37.5 10 *p20 54 -37.5 10*p21 54 37.5 0*p22 21 37.5 0*p23 21 -37.5 0*p24 54 -37.5 0$$paneler,skrog$panel panel1 *p1 *p2 *p3 *p4panel panel2 *p4 *p3 *p5 *p6panel panel3 *p6 *p5 *p7 *p8panel panel4 *p8 *p7 *p2 *p1panel panel5 *p11 *p10 *p9 *p12panel panel6 *p14 *p13 *p10 *p11panel panel7 *p16 *p15 *p13 *p14panel panel8 *p12 *p9 *p15 *p16panel panel9 *p18 *p19 *p3 *p2panel panel10 *p20 *p19 *p10 *p13panel panel11 *p7 *p5 *p20 *p17panel panel12 *p15 *p9 *p18 *p17panel panel13 *p1 *p4 *p23 *p22panel panel14 *p14 *p11 *p23 *p24panel panel15 *p21 *p24 *p6 *p8

panel panel16 *p21 *p22 *p12 *p16&dimen -dimen meters m-tons$&param -m_dist 1$$tyngdepkt.noder*tp1 37.5 27 5*tp2 37.5 -27 5*tp3 10.5 0 5*tp4 64.5 0 5*tp5 37.5 0 38.96445$taarnets vektkoord.&describe load_gr v1#weight *tp5 6000 33.82307 24.34817 31.8329$lastgrupper skrog&describe load_gr v2#weight *tp1 5208.333 35.48944 22.40722 27.82235 &describe load_gr v3#weight *tp2 5208.333 35.48944 22.40722 27.82235&describe load_gr v4#weight *tp3 2291.667 29.69007 28.26802 39.4599&describe load_gr v5#weight *tp4 2291.667 29.69007 28.26802 39.4599$Linefeste~line tenselm 150 -len 45.49 -emodulus 9.8E4 -wtpl 18.13 -amasdia 0 -buoydia 0~line1 tenselm 60 -len 25 -emodulus 9.8E4 -wtpl 0 -amasdia 0

3.4 KONTROLL AV INPUTFIL

Inputfilen bør kontrolleres ved å:

a) Plotte modellen:

I siste versjon er plottefunksjonene Windowsbasert og ligger i skjermbildet. I batch er de fleste kommandoene nedenfor relevante.

&PLTMOD VES bringer deg i ILLUSTRATE menyen for plott av skrogdefinisjonen.PICTURE med tilleggskommando ISO, FRONT, SIDE eller TOP viser modellen fra forskjellige synsvinkler.¿ fjerner plottet fra skjermen.SAVE legger plottet ut på .GDV filen.END bringer deg tilbake til hovedmenyen.&PLTMOD MESH gir deg et tilsvarende plott av det komplette rutenettet, som definert i inputfilen.Opsjonen -DETAIL gir deg plott av det raffinerte rutenettet, se kap. 4.3.Følgende opsjoner til PICTURE kommandoen inkluderer navn på noder / elementer:-ANOT POIN kun noder-ANOT Y kun elementer-ANOT Y -POIN Y begge deler

b) Sjekke deplasement og oppdriftstyngdepunkt ved en bestemt flytetilstand:

&INSTATE -COND dypgang krengning trimDe to siste parametrene kan utelates hvis de er 0.&STATUS gir deg en statusrapport på flytetilstand, deplasement, oppdriftstyngdepunkt og vekter.&STATUS -HA legger samme rapporten ut på .OUT filen.

4. MODELLERING

4.1 GENERELT

En modell av et system i MOSES kan bestå av ett eller flere objekter, BODY. Disse kan være bunnfaste eller frittflytende, forankret og/eller sammenkoblet. Hver BODY kan bestå av en eller flere PARTS som er sammenbundet med CONNECTORS. Programmet etablerer selv en PART assosiert med hver BODY, med samme navn som denne. Dersom en BODY består av bare en PART trenger man altså ikke bry seg med denne. En PART (eller BODY) kan være bygd opp av flater og/eller bjelkeelementer. I begge tilfeller er disse definert ved hjelp av punkter *punktnavn x y z, med koordinater i BODY systemet. En PART som er definert med flater består av et eller flere PIECES. Hver PIECE er et lukket legeme, med de utvendige flatene definert ved hjelp av paneler (konvekse polygoner), som kan produseres på ulike måter. Den mest primitive består i å definere POINTS og PANELS med (minst tre) hjørner i forhåndsdefinerte POINTS. Rekkefølgen til punktene må være medurs når panelet er sett utenfra. Alternativt kan man generere en PIECE ved kommandoen PGEN. Dette gjøres ved hjelp av PLANES, som tilsvarer stasjoner i en konvensjonell skrogdefinisjon. Geometrien for hvert PLANE defineres som et rektangel eller ved hjelp av punkter i kartesiske og/eller polare koordinater. Se eksempel på inputfil i kap. 8.

Programmet opererer med flere koordinatsystemer:Et globalt system som er fast i tid og rom.Et system for hver BODY, som følger dette.Et system for hver PIECE, med sitt origo lokalisert i BODY systemet.

BODY systemet har normalt origo i basis i FP, med x-aksen positiv akterover, y-aksen positiv til SB og z-aksen positiv oppover. Det globale systemet plasseres i utgangspunktet med origo vertikalt over BODY origo og med x - og y akse i vannflaten.

Det kan benyttes følgende metoder for analysene, alene eller i kombinasjon:

1) Morisons teori2) Stripeteori (todimensjonal diffraksjonsteori)3) Tredimensjonal diffraksjonsteori / Rutenett

Valg av metode må gjøres med utgangspunkt i modellens geometri. Det kan være hensiktsmessig å kombinere morisonelementer med en diffraksjonsmodell. Det gjøres for å forenkle modellen, og for å redusere kjøretid. Stripeteorien vil ikke bli videre omtalt her. Når det gjelder modellering på grunnlag av Morisons teori vises til kap. 4.6, som tar for seg morisonelementer i kombinasjon med en diffraksjonsmodell.

4.2 RUTENETTMODELL

Fremgangsmåten for å definere en BODY v.hj.a. rutenettmetoden er :

&DESCRIBE BODY BODYNAVNPGEN PIECENAM - DIFTYP 3DDIFPLANE X1 X2 -RECT Zbunn Ztopp breddePLANE X3 X4 -CART Y1 Z1 Y2 Z2 PLANE X5 X6 -CIRC Y Z R THETA DTH NP

PIECENAM er navnet på en PIECE (et lukket legeme). Dersom det utelates vil MOSES definere et navn. Med PLANE -kommandoen defineres tverrsnitt av konfigurasjonen. X1, X2, X3 osv er planenes X-koordinater i BODY-systemet. -RECT beskriver et rektangulært tverrsnitt, -CART beskriver et vilkårlig tverrsnitt definert med kartesiske koordinater, -CIRC benyttes for å beskrive et sirkulært tverrsnitt ved hjelp av polare koordinater. Se spesielt kap.4.4.1 for viktige opplysninger angående definering av sirkulære tverrsnitt.

Paneler kan eventuelt modelleres ved først å definere nodepunkter, for så å referere til disse. Les kap. 5, som utdyper denne modelleringsmetoden spesielt, og paneler generelt.

Fig 1 - SEMI-SUB modellert som diffraksjonsmodell.

4.2.1 SIRKULÆRE TVERRSNITT

Ved bruk av obsjonen -CIRCULAR i kommandoen PLANE kan det være nyttig å legge merke til noen tips. Opsjonen krever følgende input: Y, Z, R, THETA, DTH, NP . Her er Y og Z lokale koordinater til senter av sirkelen. R er radius. THETA er vinkelen fra det første punktet, med retning fra negativ lokal z-akse positivt mot y. DTH er stegvinkelen, og NP er antall punkter. NB! Bare halve sirkelen defineres; den som ligger med positive y-koordinater.

Eksempel:

Fig 2 x - aksen er rettet ut av planet.R = 8THETA = 0DTH = 45 NP = 5

Sirkelen blir selvfølgelig finere ved å definere mindre stegvinkel og et større antall punkter.Man bør imidlertid begrense dette fordi kjøretiden av programmet øker tilsvarende, særlig med tanke på G_PRESSURE -kjøringen for en rutenettmodell ( ref. kap. 8 ). Ved en så grov inndeling som i eksempelet blir arealet av sirkelen noe mindre enn tiltenkt. En slik underdimensjonering får betydning for vannlinjeareal og neddykket volum av modellen.Det anbefales derfor i stedet å benytte den tilsvarende opsjonen -E_CIRC, som genererer en ekvivalent sirkel med korrekt flate.

4.3 PLOTTING AV MODELL

For å oppnå bildeplot av systemet må brukeren benytte &PLTMODEL kommandoen fra hovedmenyen. Dette vil plassere ham i Illustration menyen. Formen på kommandoen er som følger:

&PLTMODEL, TYPE, -OPTIONSTYPE spesifiserer egenskapene til modellen en ønsker å se, og den må bli enten CURRENT, VESSEL, MESH, COMPARTMENT eller STRUCTURE. De mulige opsjonene er -LOCAL flag, -MEMORY flag og -DETAIL. Ved plotting av en stor modell kan man risikere å få beskjeden "RAN OUT OF SPACE WHILE RESIZING". Hvis denne meldingen skulle oppstå kan en benytte opsjonen -MEMORY, NO for å tvinge data til å bli lagret i en fil. Dette vil spare minne, men vil kreve noe mer tid for å fullføre plottet.

For å plotte en rutenettmodell brukes kommandoen &PLTMODEL MESH -DETAILMaksimal rutenettavstand må da først være definert med kommandoen &PARAM -M_DIST \ DISTANCE. For å se et tredimensjonalt bilde skrives PIC ISO. Modellen kan også ses fra siden, toppen og forfra ved å skrive henholdsvis PIC SIDE , PIC TOP eller PIC FRONT. Plottet legges ut på .GDV- filen ved å skrive SAVE_PICT. For å sette en tittel til plottet skrives &TITLE HOVEDTITTEL og evt. &SUBTITLE UNDERTEKST. For å plotte en fagverkskonstruksjon benyttes kommandoen &PLTMODEL VESSEL. For å få se et plott av fagverkskonstruksjonen benyttes tilsvarende kommandoer som for rutenettmodellen.

Plotfilen kan lagres i et filformat som er tilgjengelig i andre program. Endringer gjøres da i moses.cus -filen: &set gra_devi = hpgl , gjør bildet tilgjengelig i Word ( konverter fra .hgl).

&set gra_devi = pcl5 , bildet kan kopieres til printer.

4.4 PANELER

Et panel beskriver en utvendig flate som pådrar seg hydrostatiske og hydrodynamiske krefter. Programmet kan generere paneler/rutenett dersom modellen blir definert som beskrevet foran i kap.4.

Under kommandoen &SURFACE kan blokker genereres og kombineres. Se eksemplet i manualen under denne kommandoen. Denne kommandoen bør legges i en .CIF fil under et eget ROT-navn, for eks BLOKK.CIF. De programgenererte panelene legges til .PPO -filen, dersom inputfilen ( .CIF - filen ) avsluttes med:

- RENAME ANSEMIT ANS -PARTEMIT ANS -3DDIF -USE_NAME YES&FINI

ANS er navnet på den blokken som skal legges ut på PPO.filen. Sammenlign med eksempel vist på filene BBLOCKS.COM og C_BBL.DAT som ligger på C:\ULTRA\DATA\SAMPLES\SURFACE \ SURFACE.SIN

Første kommando i .DAT-filen skal da være &INSERT BLOKK.PPO

Det er særlig ved overganger som er definert ved hjelp av UNION-kommandoen i &SURFACE-menyen at MOSES kan få problemer med å generere paneler. Også andre overganger viser seg å være problematiske. Som det står i hovedmanualen: ’’Strange things may happen’’.

Kontroller plottet av rutenettmodellen grundig. Ta ut hydrostatikk på modellen ( ref. kap. 7 ) for å sammenligne med verdier som enkelt kan gjøres et overslag på for hånd.

Hvis problemer oppstår, er det sikrest å definere paneler manuelt, selv om det er en tidkrevende prosess.

4.4.1 EGENDEFINERTE PANELER

Ta utgangspunkt i de nodepunktene som er generert for modellen.Når et panel skal defineres er rekkefølgen av nodepunkter er viktig:Man står utenfor våt side av panelet, og definerer punktene med klokken.Det kan også være aktuelt å modellere hele modellen v.hj.a egendefinerte paneler.Etter at punktene er definert beskrives modellen:

&DESCRIBE PIECE PIECENAVN -DIFTYP 3DDIFPANEL PANEL1 *NODE1 *NODE2 *NODE3 *NODE4PANEL PANEL2 *NODE4 *NODE3 *NODE5*NODE6

Paneler må slettes fra .PPO- filen dersom de er definert på nytt. Dobbeltdefinerte paneler skaper problemer!

Eks. egendefinerte paneler se neste side.

4.5 DRAGELEMENTER

Moses tillater kombinasjon av diffraksjonsmodell og morisonelementer. Viskøs demping, spesielt i stamp, vil bli underestimert for en diffraksjonsmodell med lavere lengde/bredde forhold enn det som er vanlig for konvensjonelle fartøy. For å kompensere for dette misforholdet, legges det inn morisonelementer i form av rør (beam), eller plater som pådrar seg dragkrefter. Plater opptar ikke vertikale dragkrefter.

4.6 BJELKER

Søyler, stag. og fagverk modelleres som bjelkeelementer. Nedenfor er vist et eksempel på en søyle som er modellert som morisonselement. Denne består av to segmenter; et konisk og et sylindrisk. Dimensjoner og form er definert i en klasse (~class). Denne klassen, samt endepunkter blir referert til når man definerer et bestemt element. Konferer manualen for å se hva som er gitt av input. Alle diametere (D) og platetykkelser (T) gis i mm.

$DEFINISJON AV NODEPUNKTER*S1SBF1 X1 Y1 Z1 *S1SBF2 X2 Y2 Z2 *S1SBF3 X3 Y3 Z3 $

$ DEFINISJON AV ELEMENTKLASSER~SOYLE11 CONE D1 T D2 -REFINE NUMREF -WTPL 0~SOYLE12 TUBE D3 T -WTPL 0$$ DEFINISJON AV MORISONELEMENTBEAM S1SBF1 ~SOYLE11 -USE #DRAG #WIND *S1SBF1 *S1SBF2 \S1SBF2 ~SOYLE12 -USE #DRAG #WIND *S1SBF3

For elementer som kun er definert som rør, og ikke samtidig i en diffraksjonsmodell, må man ha med #AMASS og #BUOY under -USE -opsjonen for å få generert oppdrift og medsvingende masse.

CONE definerer i utgangspunktet bare en sylinder med en diameter lik den midlere av første (D1) og andre (D2) diameter. En finere inndeling kan gjøres ved bruk av opsjonen -REFINE som angir hvor mange sylindriske enheter segmentet skal deles opp i.

-WTPL settes lik 0 dersom modellens totalvekt defineres som lastgruppe ( ref avsnitt 6.2.2.)

For plott av disse elementene; skriv &PLOTMODEL VESSEL

Fig 3 : Pontonger modellert v.hj.a rutenettmetoden. Søyler og stag modellert som morrisonelementer.

5. ANALYSER GENERELT

5.1 TYNGDEPUNKT OG TREGHETSRADIER

For å opprette en likevektskondisjon i MOSES, kreves det at tyngdepunkt og treghetsradier om alle akser blir lagt inn som inngangsparametre. Det er helt nødvendig å dele konstruksjonen opp i forskjellige vektgrupper, for å kunne beregne individuelle tyngdepunkt og treghetsradier. Så lenge konstruksjonen ligger helt i ro har ikke disse inngangsparametrene noe relevant betydning. Men, med en gang en setter på et miljø, og en får bevegelse i konstruksjonen, må alle parametrene være korrekte for å få riktige data ut.

En metode for plassering av de individuelle tyngdepunktene, hvis disse ikke er oppgitt, kan være som følger: Ta utgangspunkt i det totale arealet og vekten til konstruksjonen. Del den så opp i blokker og beregn blokkenes prosentandel i forhold til det totale arealet. For å fine hver enkel blokk sin vekt benytter en nå bare den beregnete prosentandelen i

forhold til konstruksjonen totale vekt. Det kan antas videre at alle blokkene er massive, og en kan ligge tyngdepunktene i midten

av hver blokk. (se eks på konstruksjon inndelt i blokker nedenfor) Nå kan treghetsradiene beregnes for hvert tyngdepunkt.

Et enkelt eksempel på en kasse inndelt i blokker:

Beregning av treghetsradier:

Lokalt massetreghetsmoment - rektangel:

I m B H

ImL H

ImL B

x egen

y egen

z egen

,

,

,,

12

12

12

2 2

2 2

2 2

hvor B = Y , H = Z , L = X , m = masse

Lokalt massetreghetssmoment - sirkulæt tverrsnitt:

I mH D

I m H D

I m D D

x egen

y egen

z egeni

,

,

,

2 2

2 2

2 2

1214 2

1214 2

212 2

hvor Di = indre diameter

Totalt massetregetsmoment v.h.a Steiners sats:

I m Y Z I

I m X Z I

I m X Y I

x tot x egen

y tot y egen

z tot z egen

, ,

, ,

, ,

2

2 2

2 2

Mometer:Mom m XMom m Y

Mom m Z

x

y

z

Tyngdepunktsberegninger:

XMomm

YMomm

ZMomm

x tot

tot

y tot

tot

z tot

tot

,

,

,

Tregetsradier:

RIm

RIm

RIm

xx tot

tot

yy tot

tot

zz tot

tot

,

,

,

5.2 LASTGRUPPER

Eksempel på brukeroppsett for modellering av tyngdepunkt, vekt og treghetsradier som lastgruppe:

*TYNG X Y Z &DESCRIBE LOAD_GROUP LGNAM#WEIGHT *TYNG VEKT Rx Ry Rz

Rx, Ry og Rz er treghetsradier.

Plater som skal pådra seg drag, eller vindlaster legges inn i modellen som en lastgruppe. Eksempel på oppsett for modellering av vindareal LOAD_GROUP LGNAVN #PLATE *D&DESCRIBE *P1 *P2 *P3 *P4 -WIND 1 #PLATE *P4 *P5 *P6 *P7 -WIND 1

Her er punktene definert på forhånd.#AREA -kortet kan brukes istedenfor #PLATE -kortet Da legges arealtyngdepunktet inn, samt arealet normalt på henholdsvis x-, y- og z-aksen.

NB! Ved bruk av #PLATE -kortet regnes vindkrefter på den delen av plateelementet som ligger over vannflaten. #AREA -kortet gjør at MOSES regner vindkrefter på elementet bare dersom arealtyngdepunktet er over vannflaten. Det regnes da vindkrefter på hele arealet.#AREA -kortet må derfor brukes med forsiktighet. #PLATE -kortet kan alltid brukes.

For sylinderformede dragelement er #TUBE -kortet aktuellt å bruke.

En lastgruppe som er definert i inputfilen aktiveres ved kommandoen &APPLY LGNAM. Man kan også aktivere en lastgruppe med en faktor større eller mindre enn 1. Konferer manualen (s134) for å se hvilke opsjoner som kan benyttes.

Eks. på definering av rørformede dragelementer:&describe load_gr drag$vertikale dragelementer#tube 1000 *p1 *p2 -wind 0 -drag 1 -amass 0 -wave_pm 0 -buoy_dia 0

Eksempel på aktivering av lastgruppen drag multiplisert med faktor på 1.5:&APPLY -FRACTION drag 1.5

NB! MOSES kan ikke gi noe visuelt bilde av disse elementene.

5.3 OPPRETTING AV LIKEVEKTSKONDISJON

For de fleste analyser av modellen er man avhengig av at det på forhånd er opprettet en likevektskondisjon. Før dette kan gjøres må de lastgrupper som inneholder aktuelle vekter aktiveres.

Likevekt kan opprettes i hydrostatikkmenyen (skriv HSTAT for å komme inn i denne menyen). Denne benyttes dersom man kun er interessert i hydrostatisk likevekt, f. eks. dersom man ikke har noen restriksjoner i horisontalplanet. Kommandoen tar ikke hensyn til eventuell oppankring. Oppgi startverdi for dypgang med kommandoen &INSTATE -COND STARTV. Søk etter likevekt med kommandoen EQUI_H. Skriv &STATUS for å kontrollere likevekten som er funnet. Likevekten kan forbedres ved å stramme inn toleransegrensene, ved bruk av opsjonen -TOL. Start f.eks med -TOL 1E-5 1E-4 1E-4. Det er ikke alltid like enkelt å finne likevekt. Det utføres et visst antall iterasjoner (default er 20 iterasjoner) i hver omgang. Skriv EQUI_H på nytt for å fortsette letingen. Opsjonen -NUMITER NUM kan brukes for å overskrive defaultverdien for max. antall iterasjoner.

En annen kommando kan også benyttes for å søke etter likevekt; &EQUI kan brukes uavhengig av meny. Her angis toleransegrensene med to verdier (en for transverse forflytninger og en for rotasjon). Start f.eks med -TOL 1E-5 1E-5. Default er 1E-3 1E-4. Konferer manualen angående opsjoner som kan / må benyttes dersom det oppstår numeriske problemer med å finne likevekt. Konferer også kap.??? som tar for seg prosedyrer ved forankringsanalyse. Her inngår det å finne likevekt som et eget kapittel.

Skriv &STATUS CONF for å få oversikt over de totale kreftene i systemet. Ved likevekt er disse tilnærmet 0.

5.4 MILJØLASTER

Miljølastene defineres i menyen &DATA ENVIRONMENT. Strømprofil og f.eks marin begroing definineres her med egne referansenavn. Miljøtilstandene defineres med kommandoen ENVIRONMENT ENVNAM . Flere ulike tilstander kan defineres. En kan enten benytte spektere som er forhåndsdefinert i MOSES, eller en kan definere sine egne miljølaster.

En tilstand aktiveres ved kommandoen &ENV ENVNAM. For å komme tilbake til en nøytral kondisjon uten miljølaster, skrives bare &ENV. Konferer manualen (s.94 - 99) for å se hva som forlanges av input.

Eksempel på fil som definerer en spesiell miljøtilstand:

&DATA ENV PROFILE 10STROM 0 1.5 50 1.2 1500 .5 PROFILE 100STROM 0 1.8 50 1.6 75 1.30 290 0.85 800 0.72 1200 0.73 1500 .5MGROWTH BEGROING -2 60 40 30 116 0$$EKSTREMKONDISJON; 100-ÅRS VIND, 100-ÅRS SJØTILSTAND, 10-ÅRS-STRØM$MILJØKREFTENES RETNING RELATIVT TIL RIGGEN ER 0 DEG$ENV EKS1-0 \-SPGW 1.025 \-SEA ISSC 0 17 15.2 \$ ISSC ER EN SPESIALUTGAVE AV JONSWAP. GAMMA ER HER LIK 1!-W_PROFILE ABS \-WIND 75.81 0 \-W_MD_CORRELATION 1 \-DEPTH 1500 \-CURRENT 10STROM 0 \-MGROWTH BEGROINGEND_&DATA

NB! Vindhastighet oppgis i knop, mens strømhastigheten oppgis i m/s. Bølgeperioden som oppgis for ISSC er den midlere perioden. For Jonswap må en oppgi peakperioden.Omregningsformel for definisjoner av bølgeperiode:

T T T TS P Z C / . / . / .1296 0 921 1111

TS = midlere periodeTP = peakperiodeTZ = nulloppkrysningsperiodeTC = karakteristisk periode

5.4.1 EGENDEFINERTE SPEKTER

.Formler som kan benyttes i forbindelse med definering av PM-spekter:

S H TT

es zz

Tz

25

2

12

21

8

4

= vinkelfrekvens T = bølgeperiodef = frekvens

p = “peak” vinkelfrekvens

= Phillips’ konstant = 516

1 0 2874

2

Hg

s p. ln

= spektral vidde = 0.07 hvis p

= 0.09 hvis p = “peakedness” parameter = 1 for Pierson -Moscowitz

T T Hz p s

511

61

20 3

.

Det måtte også regnes ut nulloppkryssningsperioden (Tz) for innsetting i PM -spekter og for utvikling av ISSC -spekter.

Formler anvendt i regneark for utregning av periode:

Tmm

2 0

1

T Tz

1088.

Eks. på COM -fil for PM-spekter:$PIERSON-MOSKOWITZ-SPEKTER FOR Hs=1.0M&DATA ENVIRONMENTF_SPECTRUM P1 .1 0 .15 0 .2 0 .25 0.3 1.6E-194 .35 1.8E-104 .4 6.64E-61\ .45 8.1E-38 .5 1.04E-24 .55 7.56E-17 .6 6.29E-12 .65 9.71E-9 .7 1.29E-6\ .75 3.63E-5 .8 .000366 .85 .001852 .9 .005838 .95 .013193 1 .023506\ 1.05 .035256 1.1 .046601 1.15 .056082 1.2 .062916 1.25 .066938 1.3 .068406\1.35 .067791 1.4 .065619 1.45 .062381 1.5 .058487 1.55 .05426\1.6 .049934 2.094 .018797$Her er P1 navnet på spekteret. Det første tallet er frekvens (rad/s) og det andre er S( ) osv.PROFILE STROM 0 1.76 10 1.7 20 1.64 30 1.58 40 1.52 150 0 $Her vises variasjonen i strømhast. nedover i vanndypet. Tall1=Dybde, Tall 2=strømhast.&ENV P2 -SPGW 1.025 -SEA P1 0 1 4.7 -WIND 14 0 -CURRENT STROM 0 END_&DATA ENVIRONMENT

5.5 STATUS-KOMMANDOER

&STATUS -kommandoen kan være nyttig å merke seg. Den kan brukes til å ta ut rapporter for spesielle tilstander. Eksempler på bruk av denne kommandoen:&STATUS gir rapport om flytekondisjonen&STATUS ENVIRONMENT gir rapport på aktiv miljøtilstand&STATUS LGROUP_MUL gir rapport om aktive lastgrupper&STATUS FORCE viser kreftene i systemet fordelt på vindkrefter, dragkrefter osv.&STATUS CONFIG viser lokaliteten til objektet og de totale kreftene i systemet.&STATUS SPREAD brukes i forbindelse med forankringsanalyse og viser alle aktive liner. Se kap.9.&STATUS G_CONNECT rapporterer geometrien til de aktive linene.Ved bruk av obsjonen -HARD legges det en kopi av rapporten på .OUT-filenObsjonen -BRIEF begrenser innholdet i rapporten.Obsjonen -INITIAL sørger for informasjon om en rapports form.Konferer ellers manualen for flere muligheter og nærmere beskrivelser av kommandoene.

5.6 STØRRELSER AV INTERESSE

Det hender ofte at en ønsker å velge størrelser for spesielle betraktninger. En kan f.eks. ha et ønske om å få vite dypgangen av et legeme ved et spesielt punkt. For å kunne beregne denne dypgangen i MOSES må en oppgi både ønsket punkt og en retningsvektor for punktet. Dypgangen måles da som strekningen langs retningsvektoren fra startpunktet til vannoverflaten. Dette kan gjøres med kommandoen &INTEREST, TYPE.TYPE definerer her hvilken størrelser en ønsker at MOSES skal håndtere. Mulige størrelser er BODY, DOWN, DRAFT og REPORT. I denne menyen kalles linjesegmentene for strenger (strings), og de er en samling av tidligere definerte punkter. For å kunne definere strenger danner menyen en mengde punkt, som en kan benytte for rapportering av assosierende punkt med en gitt interessant størrelse. Tolkningen av disse punktene og strengene avhenger av størrelsestypen. Her følger en beskrivelse av de forskjellige sortene:

DOWN-floading punkt - Benyttes ofte for vurdering av stabilitet. Når disse punktene senkes vil fartøyet bli utsatt for oversvømmelse.

DAFT- merket Dette er stråler som en måler dypgangen med. De interessante punktene benyttes her bare for å definere strålen som definerer dypgangsmerket. Strålen blir beskrevet v.h.a to punkter. Det første punktet er origo til dypgangspunktet og det andre er punktet oppe med vannlinjen.

REPORT - Gir informasjon om bestemte punkter på legemetunder en simmulering. Interessepunkter av typen REPORT har en del mer info assosiert med seg enn andre punkttyper.

BODY - Benyttes i Illustrasjons menyen for å oppdrive bilder av en simulering. Ved plotting av disse bildene vil hvert legeme bli definert med et sett av interessestrenger.

Interesse punkt er enkelt og greit punkt som er blitt valgt for bruk i rapporten. Hvis et punkt allerede eksisterer ved den interessante beliggenheten, kan punktet bli assosiert med kommandoen IP_ASSOCIATE, POINAME(1),……. POINAME (n).Sletting av interessepunktet sin assosiasjon skjer med kommandoen Å_DELETE, POINAME(1),……POINAME(n).

Definisjon av strenger foregår slik: STRING, SNAME, POINAME(1),……. POINAME(n) eller slik: STRING, -ELEMENT, ELNAM(1),…..ELNAME(n)Sletting av strenger : SDELETE, SNAME(1), ….. SNAME(n)

Definisjoner: SNAME er navnet på strengen, POINAME(i) er navn på punkt langs strengen og ELNAME(i) er selektor for element som eksistere i matrisen.

NB! Maksimalt antall punkt som kan benyttes for en streng er 200 .

En kan når som helst få ut informasjon om de størrelsene som har blitt definert ved å benytte kommandoen LIST, -OPTIONS, hvor mulige opsjoner er:

-NAME, SELNAM-POINTS-STRINGS-PART, SELPAR

Referer ellers manualen for mer detaljerte opplysninger.

6. HYDROSTATISKE ANALYSER

Hydrostatiske analyser utføres i hydrostatikkmenyen. Skriv HSTAT for å komme inn i denne menyen. Hydrostatiske data beregnes med kommandoen CFORM T - DRAFT STEP ND

T = dypgang (startverdi) = krengevinkel = trimvinkel STEP angir dypgangsendring. ND bestemmer antall datasett som skal beregnes.

Kommandoen plasserer brukeren i en disposisjonsmeny, slik at dataene kan tas ut enten grafisk eller i tabellformat.

I denne menyen foretaes også stabilitetsberegninger og langskips styrke i stille vann eller i en frosset bølge.

7. DYNAMISK ANALYSE

7.1 GENERELT

Før responsanalyser av diffraksjonsmodellen kan utføres må det opprettes en hydrodynamisk database. Det gjøres ved å kjøre kommandoen G_PRESSURE. Antall paneler er avgjørende for hvor lang tid kjøringen skal ta, slik at det derfor er et poeng i å begrense dette antallet.

NB! Det lønner seg å legge en kopi av databasen i en annen katalog, i tilfelle den skulle ødelegges.

7.2 KJØRINGEN

Før G_PRESSURE kan kjøres må det opprettes likevekt, dvs det må være definert en vekt. Ellers er denne kommandoen kun avhengig av modellens undervannsgeometri.

Kommandoen er tilgjengelig i hydrodynamikkmenyen. Det lønner seg å lage kommandorekken i en egen fil som hentes direkte inn i hovedmenyen.

HYDROG_PRESSURE NORTRYM G2086 \-HEADING 0 45 90 135 180 \-PERIOD 5 5.625 6.25 6.875 7.5 8.125 8.75 9.375 10 10.625 11.25 11.875 \ 12.5 13.125 13.75 14.0 15 17.5 20 21.25 22.5 23.75 25 26.75 27.5 28.75 30 \-FM_TANAKA 0 \-TM_TANAKA 0 END &FINISH

Kommandofilen avsluttes med kommandoen &FINISH for å hindre at databasen ødelegges ved at f.eks maskinen blir slått av.

Tanaka -parametrene (-FM_TANAKA og -TM_TANAKA) settes lik 0 dersom dragelementer er modellert. Det vil ellers bli estimert dempningskrefterpå grunnlag av formler som er gyldige for konvensjonelle fartøy.Moses har defaultverdier for -HEADING og -PERIOD. Disse verdiene finner en i filen Moses.cus. Hvis en utelater å skrive -HEADING og/eller -PERIOD i kommandorekken vil MOSES benytte defaultverdiene.

7.3 ENDRINGER I INPUTFIL

Etter at G_PRESSURE kjøringen er fullført må en ikke ta INMODEL ved ny oppstart av moses. Da vil hele kjøringen ødelegges. Hvis en ønsker å endre noe i inputfilen kan dette gjøres interaktivt i MEDIT-menyen. Her kan en definere og slette elementer, noder, lastgrupper og elementlastgrupper på tilnærmet samme måte som en definerer en modell i inputfilen. Alle kommandoene som er benyttet via INMODEL er tilgjengelig i MEDIT-menyen.

7.3.1 SLETTINGFølgende kommandoer er tilgjengelig for å slette objekter som allerede eksisterer i databasen:

CL_DELETE, :CLSEL(1), :CLSEL(2), ... Sletter klasserELA_DELETE, :ELASEL(1), :ELASEL(2),...Sletter elementlast attributterLG_DELETE, :LGSEL(1), :LGSEL(2)...Sletter lastgrupperEL_DELETE, :ELSEL(1), :ELSEL(2)...Sletter element

Selektor (sel): Selektorer som definerer den størrelsen som skal slettes.

NB! Vær forsiktig med å benytte slettekommandoene. Hvis en klasse slettes så vil alle elementene som benytter denne klassen også slettes. Altså, hvis noe er blitt slettet fra en database vil all data assosiert med denne størrelsen være tapt! Dette betyr m.a.o. at hvis en først utfører en strukturanalyse for så og slette et element eller en klasse, så vil analyseresultatene for elementene som ble slettet være tapt.Tips: Det kan ofte være smartere å deaktivere elementer enn å slette dem!

7.3.2 DEAKTIVERING

Under en analyse hender det ofte at et/flere element skal være tilstede bare i deler av analysen. I slike tilfeller kan det være greit å kunne deaktivisere elementer. Dette gjøres med følgende kommando:

EL_ACTIVE, -OPTIONS , OBJECT(1) , OBJECT(2) ,.....-OPTIONS

OBJECT(i) er navnet på objektet som obsjonen skal gjelde for. (se s.160 i hovedmanual).Mulige obsjoner er:

-ACTIVE-INACTIVE

Obsjonene vil stå umiddelbart forut for objektet.

7.3.4 EDITERING

Editering av klasser:ED_CLASS , CNAME , SEGNO

hvor CNAME er klassen som skal editeresog SEGNO er segmentet som skal editeresResten av kommandorekken er lik klassekommandoen.EKS: ED_CLASS CNAME 1 TUBE 60 1.5 -FY 42Her vil diameteren, tykkelsen og flytegrensen til første segmentet til klassen CNAME endres til de verdiene som er spesifisert. Hvis en utelater SEGNO vil det første segmentet i klassen bli redefinert.

Editering av element:ED_ELEMENT ,OBJECT , -OPTIONS

7.4 EVENTUELLE PROBLEM MED STØRRELSEN PÅ VEKSLEFIL

Dersom programmet avbrytes med " Terminate batchjob", og det gis melding om at det må opprettes større vekslefil (paging file) v.hj.a CONFIGDB, er fremgangsmåten for å få det til, i DOS:

1. Skriv DBOS ¿2. Skriv CONFIGDB ¿3. Velg alternativ A på menyen ( Paging mechanism configuration ) ¿4. Velg alternativ B på menyen ( Enable paging to disk file ) ¿5. Angi navnet på vekslefilen som skal opprettes. Denne filen kan ha et hvilket som helst navn med etternavn .SWP ¿6.Oppgi størrelsen på vekslefilen ( ta godt i - 40 000 000 bytes ) ¿ 7.Velg alternativ F ( Save current configuration and exit ) ¿8. Tast enter på de neste alternativene.

Vekslefilen slettes etter kjøringen.

7.5.1 RAO -KURVER

Etter å ha opprettet den hydrodynamiske databasen, kan transferfunksjonen i alle 6 frihetsgrader finnes. Til orientering: transferfunksjon = RAO = Respons Amplitude Operator.RAO beregnes i FREQ_RES -menyen. I MOSES er RAO altså definert som H(T), og angir forholdet melom skrogets bevegelsesamplitude a og bølgeamplitude w, som funksjon av midlere bølgeperiode.

Eksempel på kommandorekke for beregning, plotting og lagring av RAO -kurver for jag, svai og hiv. Kommandorekken kan lages på egen fil, og hentes inn i hovedmenyen med kommando &INSERT < navn på fil >

FREQ_RESRAO -HEADING 0 45 90 135 180 \ -PERIOD 5 10 15 20 FR_POINT *TYNGRANGE -X 5 30 PLOT 2 3 15 27 39 51 -SMOOTH 1E-7 -ADD 10 -T_MAIN 'RAO JAG'SAVE_GRAPH PLOT 2 5 17 29 41 53 -SMOOTH 1E-7 -ADD 10 -T_MAIN 'RAO SVAI' SAVE_GRAPHPLOT 2 7 19 31 43 55 -SMOOTH 1E-7 -ADD 10 -T_MAIN 'RAO HIV'SAVE_GRAPH END

FR_POINT angir hvilket punkt RAO skal beregnes relativt til. Tallene som er angitt etter kommandoen PLOT refererer til hvilke kurver som skal plottes. Disse tallene kommer opp i disposisjonsmenyen ved interaktiv kjøring. Obsjonene -SMOOTH og -ADD er gitt for å glatte kurvene. Ved interaktiv kjøring kan man endre på div. forhold (glatting, tekst, aksebegrensninger...) ved å skrive AGAIN og så de nye obsjonene. Eks. AGAIN -SMOOTH 1E-8 -ADD 12.For oversiktens skyld vil det trolig være enklere å ta ut RAO ved interaktiv kjøring. Da kan en få se alle resultatene før en lagrer dem.

Det finnes flere metoder for å kjøre dynamiske analyser. Noen av disse er beskrevet på s.41 i denne manualen.

8. FORTØYNINGSANALYSE

8.1 ENSEGMENTS KOBLINGER OG INNSPENNINGER

Alle koblinger som ikke er sammensatt av flere deler kalles ensegmentsliner. Disse kan en definere med følgende kommando:CONNECTO , CNAME , -OPTIONS , ~CLASS , *NODE(1) , *NODE(2)

Mulige obsjoner er:-Goi, X, Y, Z - Denne obsjonen benyttes for å definere avsatsen ved toppen av

elementet. Her vil f.eks. -GOA definere avsatsen ved ende A, osv. Avsatsen er definert som vektoren fra noden til toppen av elementet. For å koble et legeme til bakken kan en enten utelate node nr.2, eller den må defineres som en fast node. Faste noder er

noder som tilhører en spesiell part GROUND.

-A_LOCATION, XA, YA, ZAOpsjonen er en alternativ metode for å feste et legeme i bunnen. Istedenfor å definere *NODE(2) definerer en linens lokalitetdirekte med globale koordinater, XA, YA og ZA (fot eller meter). Denne obsjonen kan bare benyttes for følgende konnektor-klasser: TRUSELM , COMPELM og TENSELM. Disse klassene tar henholdsvis strekk og trykk, bare trykk og bare strekk.

-ANCHOR, THET, DTAOpsjonen kan bare benyttes for koblinger med klassene ROD og B_CAT. For å feste et legemet i bunnen må en her oppgi vinkelen mellom fartøyets x-akse og og ankerlinen (positiv mot y). DTA er horisontal avstand fra festepunkt til anker.

For mulige klasser og detaljerte forklaringer ref. MOSES manualen s.181 og utover.

8.1 MODELLERING AV ANKERLINER

Ankerliner kan modelleres som konvensjonelle liner (ALINE) som beregnes ved hjelp av kjedelinjeteori, eller som rørelementliner (ROD). Rørelementliner er den eneste linemodellen som pådrar seg krefter langs sin egen lengde, og som opptar dynamiske responskrefter. Modelleringsmetode defineres i en klasse (~class). Ytre diameter og lengde av hvert segment må gies som input under klassedefinisjonen, andre egenskaper inkluderes også her. Konferer manualen samt eksempelet i avsnitt 9.2 for opsjoner som kan benyttes.

Noen opplysninger angående obsjonene: Vekt pr lengdeenhet (WTPFT) bør gis som neddykket vekt . Da må oppdriftsdiameter (BOD) settes lik 0. Korreksjonsfaktor mellom neddykket vekt og vekt i luft er normalt gitt som 0.87 for kjetting og 0.81 for wire.

E-modul for linematrialet (EMOD) gis i obsjonen -EMOD, og kan normalt settes lik 9.8E4 (N/mm2) for wire og 11.2E4 for kjetting.

Friksjonskoeffisient mot bunn (BOTMU) gis i opsjonen -BOTFRIC , og kan i følge DnV settes lik 1 dersom ikke annet er kjent.

-BREAKS BSTREN angir maksimal forventet linestrekk.

Konferer manualen for flere mulige input.

For ankerlinesegment modellert v.hj.av rørliner kan i tillegg opsjonen -REFINE N benyttes for å definere antall elementer som linen skal deles opp i. Maksimalt antall elementer er 100.MERK! Max antall rørelementer er 100 for hele linen, ikke for hvert enkelt segment.Maksimal oppdeling gir best effekt.

En line kan bestå av flere segmenter . Oppdriftsbøyer og klumpvekter kan også inkluderes..Viktig! For flersegmentsliner lages en sammensatt klassedefinisjon. Navn på klasse må være det samme for alle segmenter som hører til i samme line.

8.2 EKSEMPEL PÅ MODELLERING AV TOSEGMENTSLINE

Viser et eksempel på oppsett som definerer en tosegmentsline ( line bestående av kombinasjonen kjetting/wire ). Oppsettet lages i en egen fil som kan hentes inn i hovedmenyen.

$ MEDIT&DIMEN -DIMEN METERS K-NTS$ *FESTEP1 X1 Y1 Z1 *FESTEP2 X2 Y2 Z2$ ~LINE ALINE OD -LEN LEN -DEPANC DEPHT -EMOD EMOD -WTPL WTPFT \ -BUOYD BOD -BOTFRIC BOTMU -BREAKS BSTREN~LINE ALINE OD -LEN LEN -DEPANC DEPHT -EMOD EMOD -WTPL WTPFT \ -BUOYD BOD -BOTFRIC BOTMU -BREAKS BSTREN$ CONNECTOR LINE1 -ANCHOR THET DTA ~LINE *FESTEP1 CONNECTOR LINE2 -ANCHOR THET DTA ~LINE *FESTEP2

8.3 OPPRETTING AV NY LIKEVEKT

Når ankerlinen er hentet inn må det opprettes ny likevekt før videre analyser kan utføres. Bruk kommandoen &EQUI. Dersom vekten av linene fører til betydelig større dypgang av fartøyet, må det vurderes om G_PRESSURE bør kjøres på nytt. Dersom det oppstår problemer med å finne ny likevekt ( problemer oppstår gjerne når miljølaster settes på ) kan følgende opsjoner benyttes: -NEWT NO dersom man er langt fra likevekt. -NEWT YES for å forbedre likevekten dersom den ikke er så langt unna. -MAXIT NUMIT for å angi hvor mange iterasjoner som skal utføres i samme operasjon. Sett gjerne et stort tall og la programmet arbeide. Default er 50.- TSTEP STEP angir hvor store steg iterasjonene skal utføres med. Dersom likevekten ikke er langt unna kan STEP settes lik 0.25, for å hindre at programmet oscillerer over en likevekt. Defaultverdi er 2.-TOL TR RO brukes for å sette egne toleranser for systemet. Default TR er 0.001 og default RO er 0.0001.

8.4 ENDRE LINELENGDE / FORSPENNING

Forspenning defineres med kommandoen &CONN @ -L_TENS FORCForspenning (FORC) inkluderer vekten av linen. Denne kommandoen fører til at lengden av linens første segment endres. @ brukes dersom samme forspenning skal settes på alle linene. Definer evt. navn på den linen som skal endres. Forspenningen defineres før miljølaster aktiveres. Nullstill evt miljølastene med kommandoen &ENV.

Lengden av første segment kan endres med kommandoen &CONN @ -LENGTH LEN

Status-kommando som bl.a viser strekk i linene og lengde av første segment er &STATUS SPREAD.

En line kan fjernes med kommandoen &CONN LNAM -INACTIVE. Den kan settes inn i systemet igjen med kommandoen &CONN LNAM -ACTIV.

Ankerets plassering kan også endres interaktivt ved bruk av &CONN -kommandoen . Konferer manualen.

8.5 LINEKARAKTERISTIKK

Kommandoene utføres i menyen CONN_DES.

TABLE LNAM gir en karakteristikk av linen definert ved LNAM. Data som blir beregnet er avstand til anker, horisontal kraft og strekk-kraft, den deriverte av horisontal kraft som funksjon av avstand til anker, vertikal og horisontal kraft på anker + +. Dataene kan tas ut som tabell ( VIEW ) eller grafisk ( PLOT ). MERK! Dersom LNAM ikke spesifiseres vil dataene bli beregnet for en line av gangen. Dersom man ikke kommer ut av disposisjonsmenyen skrives END ¿ flere ganger (like mange ganger som antall definerte liner)

TABLE BNAM TH DIST NUMBER beregner krefter på objektet som funksjon av forskyvningen. TH er vinkelen som angir retning for forskyvningen.

8.6 INKLUDERING AV RESPONSKREFTER

For å inkludere responskrefter kjøres RAO ved den nye likevektstilstanden. Kreftene beregnes i menyen FRQPOST. Kommandoene som benyttes for å beregne kreftene er FR_CFORCE og ST_CFORCE. Bruk av obsjonen -USE_MEAN YES gir de totale kreftene i sysemet. -USE MEAN NO gir bare tilleggskreftene p.g.a. respons.

For å kjøre dynamisk analyse er det valgt tre metoder :St_cforce kjørt med raoSt_cforce kjørt med sresponseTdom -kjøring i tidsplanet

ST_CFORCE kjøres fra FREQ_RESPONSE menu, mens TDOM kjøres fra MAIN menu. Det forutsettes at det er et påsatt miljø og statisk likevekt er oppnådd. Kjøring av ST_CFORCE plaserer brukeren i DISPOSION meny. Ved bruk av TDOM må brukeren selv gå inn i PRCPOST menu.

ST_CFORCE bruker RAO-kurvene eller sresponse til å produsere dynamiske krefter. Når RAO blir brukt tar st_cforce ikke hensyn til vind eller langsomtvarierende bølgedriftskrefter. Ved bruk av sresponse tar programmet hensyn til langsomtvarierende bølgedriftskrefter og vind..St_cforce med bruk av rao:ST_CFORCE, NAVN PÅ CONNECTOR MILJØNAVN \

-NPERIOD periodeøkning totalt antall prioderHvis periodeøkningen velges med negativt fortegn vil Moses ta perioden fra miljøet og gå «totalt antall perioder» nedover.

St_cforce med bruk av sresponse:ST_CFORCE -ingen options er tilgjengelig men den -NPERIOD som er benyttet ved bruk av rao vil bli benyttet her også.

Tdom tar hensyn til både bølgedrift og kastevind. Denne komandoen kjøres i tidsplanet. Hvis det er ønskelig kan tiden for kjøringen og tidssteppene defineres av brukeren. En må da bruke &env komandoen.&ENV -TIME TOTAL TID TIDS STEPP START TID TDOM -NEWMARK YES ELLER NOHvis no brukes vil TDOM fungere tilfredstillende for «myke» systemer, men få problemer med «stive» systemer. Disse problemene vil bli eliminert hvis yes benyttes.

Eksempel på bruk av srespons (spectral frequency response):SRESPONSE MILJØNAVN \

-HEADING 0 45 90 135 180-PERIOD 5 10 15 20

8.7 ANALYSER I TIDSPLANET - GENERELT

Når en benytter kommandoen TDOM vil MOSES konvertere frekvenskontrollområdet slik at det kan benyttes i tidskontrollområdet, og en tidsplanssimulering vil dannes. Hvis det ikke eksisterer noe frekvenskontrollområde data, vil det ikke bli benyttet noe data til omdanningen. Dette vil medføre at MOSES vil benytte inputverdiene til «added mass-» og dempnings-matrisene for den hydrodynamiske interaksjonen, og det vil ikke eksistere noen bølgekraft i forhold til fartøyet. De eneste bølgekreftene som finnes er de som oppstår i forhold til bølgedriften og morisonelementer.

NB! Hvis et legemet har en rull- eller stamp vinkel større enn 90 vil programmet normalt sett stoppe simuleringen, og det vil komme fram en beskjed om at det har oppstått noe uventet. (En kan f.eks. få beskjed om at fartøyet kantrer).

Når tidskjøringen er ferdig vil det ikke bli rapportert resultater automatisk. Resultatene blir istedenfor lagret i databasen for videre bruk. For å produsere rapporter, grafer eller annen informasjon fra simuleringen, bør en benytte PRCPOST-kommandoen for å komme inn i Post-Processing Menu. I denne menyen kan en velge mellom en rekke forskjellige kommandoer. Kommandoen CF_MAGNITUDE beregner linekreftenes størrelser (strekk) og plasserer brukeren i disposisjonsmenyen. ILLUSTRATE gir et visuelt bilde av bevegelsene som funksjon av tiden. VIEW gir linekreftene i systemet. PLOT gir en grafisk framstilling av linekreftene. For å få oppgitt bare ekstremalkreftene ( max og minimum strekk) benyttes kommandoen EXTREME. En annen nyttig kommando er CONFORCE. Denne kommandoen gir en mer detaljert beskrivelse av linekreftene. Også her kommer en inn i disposisjonsmenyen.

8.7.1 ANALYSER I TIDSPLANET - KUTTING AV EN LINE

For en rigg stilles det krav til holdekraft i systemet selv om det ikke lenger er intakt. Det kan derfor være aktuelt å se på kreftene i systemet etter at en line er kuttet. Den værste situasjonen inntreffer dersom den linen som opptar nest mest strekk-krefter ryker.En line kuttes med kommandoen &CONN LNAM -INACTIVE. Det kjøres så en analyse i tidsplanet som gir strekk-kreftene i de resterende linene som funksjon av tiden. Dette gjøres med kommandoen TDOM. Etter at analysene i tidsplanet er kjørt gjøres de videre forankringsanalysene i menyen PRCPOST. Kommandoen CF_MAGNITUDEberegner linekreftene og plasserer brukeren i disposisjonsmenyen. ILLUSTRATE gir et visuelt bilde av bevegelsene som funksjon av tiden. VIEW gir linekreftene i systemet. For å få oppgitt bare ekstremalkreftene ( max og min strekk) benyttes kommandoen EXTREME.