Rayleigh distribution is NOT valid for very shallow water K.Kurojjanawong 19-Apr-2024 Extreme wave height ในช่วง Short Term Seastate หรือ Stationary Period สั้นๆ นั้นเราถือว่ามันมีการกระจายแบบ Rayleigh Distribution ซึ่งมีค่า Maximum Wave Height (Hmax) ที่ตำแหน่ง Most Probable Maximum ประมาณ 1.86 เท่าของ Significant Wave Height (Hs) และใช้ได้ดีมากเมื่อน้ำลึกมากๆ แต่ก็ยังเป็นจริงในระดับน้ำตื้นๆ แต่ถึงระดับหนึ่งเท่านั้น ในทีนี้ผมคิดว่าน้ำลึกต่ำกว่า 20 เมตร การใช้ Rayleigh Distribution อาจะจะให้ค่าสูงเกินจริงไปมาก และอาจจะถึงมากกว่า 20% เลยทีเดียว ดังแสดงในรูป… Continue reading Rayleigh distribution is NOT valid for very shallow water
Category: Ocean Wave
Floater Topside Lateral Bracing Systems
Floater Topside Lateral Bracing Systems K.Kurojjanawong 9-Dec-2023 โครงสร้างแบบลอยน้ำที่เรียกว่า Floater นั้น ส่วนหัวของมันที่เรียกว่า Topside หรือจะเรียกรวมๆ ว่า Floater Topside ก็ได้ มันมีความท้าทายที่พิเศษกว่า Topside ทั่วๆ ไปก็คือ มันนั่งอยู่บน Hull Towers ที่ยื่นลอยสูงขึ้นมาจาก Pontoons เดียวกัน เหมือนหอคอยสูงที่มีฐานเดียวกัน แต่ถึงมันจะมีฐานเดียวกัน เนื่องจากมันยื่นลอยขึ้นมาแบบตัวใครตัวมัน เมื่ออยู่ใกล้ระดับน้ำ จึงรับแรงจากคลื่นโดยตรง ซึ่งอนุภาคของน้ำในลูกคลื่นนั้นมีการหมุนเป็นวงจึงเกิดแรงผลักและแรงดูด ไม่ได้เกิดแรงทิศเดียวกับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น ขึ้นอยู่กับว่าอยู่ที่จุดไหนบนคลื่น ดังนั้นถ้ามันมีคลื่นที่มีความยาวคลื่นพอดีๆ เช่น ระยะครึ่งความยาวคลื่นเท่ากับระยะระหว่าง Hull Towers พอดี มันก็จะเกิดแรงผลักที่เสาหนึ่งและเกิดแรงดูดที่อีกเสาหนึ่ง มันจึงเกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Pry and Squeeze หรือ Split and Squeeze คือเกิดแรงอัดคู่ขนาน หรือ แรงดึงคู่ขนานกับ Hull Towers… Continue reading Floater Topside Lateral Bracing Systems
Hydrodynamic Actions on Catamaran Floatover Installation
Hydrodynamic Actions on Catamaran Floatover Installation K.Kurojjanawong 9-Dec-2023 การติดตั้งแบบ Catamaran Floatover Installation คือการที่นำ Topside ขนาดใหญ่ ๆ นั่งคร่อมบนเรือสองลำ เพื่อที่จะลอยคร่อม Substructure แล้ววางลงทั้งยูนิต มันมีข้อดี ไม่จำเป็นต้องแบ่ง Topside เป็นส่วนๆ แล้วใช้เครนยก ทำให้ยกงาน Offshore Hook-up ไม่ต้องรอตารางเวลาของเรือเครนซึ่งอาจจะไม่ว่างในช่วงที่ต้องการ แต่ข้อเสียมันก็มีมาก เนื่องจากเป็นปฏิบัติการที่ค่อนช้างเสี่ยงอันตรายมาก ต้องหาเรือสองลำที่เหมือนกันให้มากที่สุด ถ้าสร้างมาแบบเดียวกันเป็น Sister Barge ได้ยิ่งดี เพราะจะควบคุมให้มันไปพร้อมกันได้ง่าย อย่างไรก็ดีมันมีเรื่องที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เลย คือ Hydrodynamic Actions ที่เกิดกับระบบ Catamaran Systems ซึ่งนอกจากจะยากสำหรับ Naval Architect ที่วิเคราะห์เรือทัั้งสองลำแล้ว ก็ยังยากสำหรับ Structural Engineer ที่วิเคราะห์ Topside ที่นั่งคร่อมเรือสองลำด้วย เนื่องจากเรือสองลำมันเป็นคนละยูนิตกัน… Continue reading Hydrodynamic Actions on Catamaran Floatover Installation
Spectral Wind Analysis-Drag Linearization
Spectral Wind Analysis - Drag Linearization K.Kurojjanawong 16-Nov-2023
The Reason behind of using Constant Wave Steepness for Spectral Wave Analysis
The Reason behind of using Constant Wave Steepness for Spectral Wave Analysis K.Kurojjanawong 15-Nov-2023
Caution for using Directional Data
Caution for using Directional Data K.Kurojjanawong 5-Sep-2023 ถ้าเรามีเป้าหมายว่าโครงสร้างเราต้องออกแบบรับแรงอะไรสักอย่าง ที่ 100 Years Return Period หรือ Annual Exceedance Probability เท่ากับ 0.01 จากข้อมูลที่อยู่ในวงกลมแดง ซึ่งในวงกลม ประกอบไปด้วยข้อมูล 4 ชุด คนละทิศทาง เช่น ลมพัดมาจากทิศเหนือ ใต้ ตะวันออก ตะวันตก ซึ่งลมคาบการกลับ 100 ปี แต่ละทิศ ไม่จำเป็นต้องเท่ากัน แต่ที่เราใช้ทั่วไปคือ เค้าเลือกมาจากค่าสูงสุดจากทุกทิศ โดยไม่สนใจทิศทาง ถ้าแต่ละทิศมีข้อมูลอย่างละ 100 ชุด ทำให้ข้อมูลทั้งหมดทุกทิศรวมกันคือ 400 ชุด ถ้าเราบอกความน่าจะเป็น 1 ใน 100 นั้นหมายความว่า 1 ใน 100 จากข้อมูลทั้งหมดทุกทิศ ซึ่งคือ 400… Continue reading Caution for using Directional Data
Vortex Induced Vibration-Mean Drag Load Amplification
Vortex Induced Vibration-Mean Drag Load Amplification K.Kurojjanawong 6-Jul-2023 Vortex Induced Vibration (VIV) คือการที่โครงสร้างสั่นจากการที่มีของไหลวิ่งผ่าน ไม่ว่าจะเป็นลม น้ำ หรือ ของไหลชนิดใดๆ ซึ่งเมื่อตัวแปรต่างๆ อยู่ในช่วง VIV Lock-in มันสามารถจะทำให้โครงสร้างสั่นได้ ทั้งในแนวขนานหรือตั้งฉากกลับทิศทางการไหลของไหล และสามารถจะเกิดปรากฏการณ์นี้ได้กับทุกหน้าตัด แต่จะเกิดกลับหน้าตัดวงกลมมากเป็นพิเศษ โครงสร้างที่มีของไหลวิ่งผ่าน ถ้ามันไม่เกิด Vortex Induced Vibration (VIV) มันก็เกิดแค่แรงในทิศทางที่ของไหลวิ่งผ่านเป็น Drag Force (Fd) แต่เมื่อเกิด VIV เมื่อไร เช่นเกิด Cross-flow VIV ซึ่งเป็นการสั่นแนวตั้งฉากกับทิศทางการไหล มันจะเกิดแรงที่เรียกว่า Lift Force (Fl) ซี่งมันเป็นแรงวัฏจักรกลับไปมา ทำให้โครงสร้างสั่นได้ แต่อีกอย่างหนึ่งที่คนมักคิดไม่ถึงคือ การเกิด VIV นั้นนอกจากมันทำให้โครงสร้างสั่นมันยังเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมอื่นอีกด้วย ยิ่งสั่นด้วย Amplitude สูงยิ่งมีผลมาก… Continue reading Vortex Induced Vibration-Mean Drag Load Amplification
Vortex Induced Vibration – Wind VS Wave VS Current
Vortex Induced Vibration - Wind VS Wave VS Current K.Kurojjanawong 3-Jul-2023 Vortex-induced-vibration หรือเรียกกันสั้นๆว่า VIV นั้น เป็นเรื่องที่เกิดขึ้นได้บ่อยๆ ดังที่เล่าไป ไม่ว่าจะของไหลชนิดไหนก็ตาม แต่ว่าคนส่วนใหญ่มักจะคิดถึง ลม ก่อนเป็นอย่างแรก เนื่องจากมันอยู่บนบกและเห็นได้ด้วยตา แต่ VIV ในน้ำนั้นก็เกิดขึ้นได้ แต่อย่างไรก็ดี คนที่เช็คบ่อยๆ จะทราบว่า Wind VIV มักจะมีโอกาสเกิดขึ้นได้ง่ายกว่า Wave VIV หรือ Current VIV ซึ่งมีข้อสังเกตดังต่อไปนี้1) ทำไม Wind VIV ถึงมักเกิดขึ้นได้ง่ายกว่า Wave VIV หรือ Current VIV ทั้งที่ช่วงในการเกิดนั้นก็ไม่ได้แตกต่างกันมาก ?สำหรับคนที่เคยเช็ค จะรู้ทันที แต่คนที่ไม่เคยทำเลยจะนึกไม่ออก เพราะมันต้องอาศัย เซนส์ ทางข้อมูลนิดหน่อย การที่ Wind… Continue reading Vortex Induced Vibration – Wind VS Wave VS Current
Vortex Induced Vibration-Frequency Lock-in
Vortex Induced Vibration-Frequency Lock-in K.Kurojjanawong 2-Jul-2023 Vortex Induced Vibration (VIV) คือการที่โครงสร้างสั่นจากการที่มีของไหลวิ่งผ่าน ไม่ว่าจะเป็นลม น้ำ หรือ ของไหลชนิดอื่นๆ ถ้าเป็นลม เราก็เรียกว่า Wind Vortex Induced Vibration ถ้าเป็นกระแสน้ำเราก็เรียกว่า Current Vortex Induced Vibration ถ้าเป็นคลื่นทะเลเราก็เรียกว่า Wave Vortex Induced Vibration และใต้ทะเลยังมีความพิเศษตรงที่มันมี Combined Wave and Current Vortex Induced Vibration อีกด้วย แต่โดยหลักการคล้ายกัน จะแตกต่างกันในรายละเอียดเท่านั้น โดยย่อยลงไปอีก Vortex Induced Vibration (VIV) ยังมีอีกสองชนิดใหญ่ๆ คือ In-line Vortex Induced Vibration ซึ่งเป็นการสั่นในแกนเดียวกันกับทิศทางของของไหลที่วิ่งผ่าน ซึ่งจะเกิดเมื่อ… Continue reading Vortex Induced Vibration-Frequency Lock-in
Wave Fatigue Analysis in Offshore Industry
Wave Fatigue Analysis in Offshore Industry K.Kurojjanawong 17-Apr-2023 Fatigue Analysis ในงาน Offshore Industry เค้าทำอะไรกัน คิดว่าหลายคนคงสงสัย เพราะมันไม่ค่อยมีใครทำกันในอุตสาหกรรมอื่น แต่ทำกันใน Offshore Industry เป็นเรื่องเป็นราวมากและต้องบอกว่าเป็นเรื่องหลักที่ไม่สามารถยกเว้นได้เลย เนื่องจากโครงสร้างที่ตั้งอยู่ในทะเลนั้นรับแรงแบบวัฏจักรเป็นหลัก ซึ่งไม่ได้หมายถึงเพียงแท่นขุดเจาะน้ำมันเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงพวกเรือทั้งหลายด้วย ดังนั้นถ้าเรียกให้ถูกจึงต้องเรียกว่า Marine Structure ซึ่งหมายถึงโครงสร้างทุกชนิดที่อยู่ในน้ำ การวิเคราะห์โครงสร้างด้านความล้า หรือ Fatigue Analysis นั้นสามารถทำได้หลายรูปแบบ แต่ที่นิยมใช้กันทั่วโลก คือ S-N curve แบบ Stress Base ซึ่งมาจากการผลการทดสอบแล้วฟิตกราฟจากหลักสถิติ โดยจะแสดงในรูปของ Cyclic Stress Range และจำนวนรอบที่สามารถจะทนทานได้ก่อนที่มันจะแตกร้าว ซึ่งถ้าเราหา Cyclic Stress Range และ Number of Cycles ได้ เราก็รู้ว่าโอกาสการแตกร้าวมันมีสูงหรือน้อยเท่าใด… Continue reading Wave Fatigue Analysis in Offshore Industry
Offshore Structural Corner 