Comparison of Dynamic Response between Deterministic Wave and Random Wave


Comparison of Dynamic Response between Deterministic Wave and Random Wave

K.Kurojjanawong

26-June-2014

จากรูป จะเห็นว่า deterministic wave ให้ค่าไม่ได้ conservative เสมอไป เพราะว่าละเลยผลของ frequency content ในแต่ละลูกคลื่นไป
งั้นการคำนวณ dynamic response หรือ daf จาก single extreme wave อาจจะไม่ conservative ในบางกรณี
ดีที่สุดคือต้องทำ Random wave analysis ไม่ว่าจะด้วย Frequency หรือ Time domain ก็ได้ เพราะได้คิดผลของ frequency content ในแต่ละลูกคลื่นเข้าไปด้วย

สำหรับคนที่ยังสงสัยว่าทำไม DAF จาก SDOF หรือ Deterministic Regular wave มันถึงให้ค่าไม่ conservative ถ้า Natural period กับ wave period มันห่างออกจากกันมากๆ อ่านตามข้างล่างเลย

แต่ DAF จาก SDOF หรือ Deterministic wave กลับสูงมากเมื่อใกล้ resonance ความรู้นี้เอาไปประยุกต์ใช้กับอะไรได้บ้าง ?

ที่เห็นชัดๆ เลยก็ pile stick-up analysis ที่เข็ม cantilever ในน้ำ แล้วจังหวะวาง hammer ลงไป ค่า Tn ของเข็มอาจจะเข้าใกล้ Tw มาก ทำให้ค่า DAF จาก SDOF สูงมาก จน overdesign ไป ซึ่งพบบ่อยมาก ส่วนใหญ่ไม่รู้จะแก้ยังไง ก็ไปแก้ด้วยการลิมิต seastate แต่มัน limit ได้แต่ wave height ถ้า wave period มันเข้ามาใกล้ Tn ถ้า DAF มันก็พุ่งปรี๊ดอยู่ดี แล้วก็ทำให้หน้างานทำงานยากด้วย เพราะต้องรอช่วง installation window ให้ได้เหมือนที่ออกแบบไว้า

วิธีแก้ที่ดีกว่า แล้วแก้ได้ตั้งแต่อยู่ใน office ไม่ต้องไปแก้หน้างาน คือไปทำ random wave analysis เพื่อหา DAF ไม่ว่าจะ ด้วย frequency หรือ time domain ก็ได้ จะเห็นว่ามันกด DAF ลงมาได้เยอะเลย อาจจะไม่จำเป็นต้องไป limit seastate ก็สามารถทำให้มันผ่านตามมาตราฐานได้ ทำให้ installation window มันกว้างขึ้น ไม่เป็นปัญหากับหน้างานด้วย

The plots indicate that the inertia force from spectral wave response match the time domain results quite closely, within 7-22%. The regular wave response shows the traditional peak near the natural period and overestimates the response near it. For wave periods about 17-25% (14 sec <Tp<9 sec,) away from the natural period, the regular wave analyses underestimate the dynamic response. This is due to the fact that for regular waves, all energy is still contained at the wave period, which is away from the natural period. Whereas, for a spectral analysis, the tail of the wave spectrum could still overlap the natural period, which increases the dynamic response for irregular wave analysis

Ref.

HSE oto00094 Validation of wave response analysis for jack-up rigs

10547564_10202422642423461_1832573549674284804_n11536104_10204412451127435_2012054596216822935_n

 

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s