Deniz Boru Hattı Dinamik Davranışının Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Analizi


Dağlı B. Y., Uncu D., tuskan y.

Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, cilt.23, sa.2, ss.404-410, 2019 (Hakemli Dergi) identifier

Özet

Bu çalışmada hidrodinamik kuvvetlere maruz kalan deniz boru hattınındinamik davranışı Sonlu Elemanlar Yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Dalgaparametreleri Stokes 3. Mertebe Dalga Teorisi kullanılarak hesaplanmıştır. Dalgaperiyodu boyunca değişen sürükleme, atalet ve kaldırma kuvvetleri MorisonDenklemi ile belirlenmiştir. Zaman Tanım Alanında Analiz yaklaşımı dikkatealınarak bir önceki kuvvet nedeni ile deforme olan sistem üzerine yeni yüklemeyapılmıştır. Sonlu Elemanlar Yöntemi ile periyot süresince kritik kesitdeplasman değerleri hesaplanmıştır. Elde dilen maksimum deplasmanlar, akışanalizini yapısal analiz ile birleştiren ANSYS-FSI (Fluid Structure Interaction)tekniği ile belirlenen değerler ile karşılaştırılmıştır. İki analize ilişkin sonuçlarıntutarlı olması Sonlu Elemanlar Yönteminin eş değer dinamik analiz yapmak içinkullanılabileceğini göstermektedir.
: In this study, the dynamic behaviour of the marine pipeline subjected to hydrodynamic forces are investigated by using the Finite Element Method. Wave parameters are calculated using Stokes 3rd Order Wave Theory. The drag, inertia, and lifting forces that changed during the wave period are determined by the Morrison Equation. The new loading is performed on the system which is deformed due to the previous force considering Time History approach. The critical values of section displacements are calculated by using the Finite Element Method. The maximum displacements are compared with those determined by ANSYS-FSI (Fluid Structure Interaction) technique which combines structural analysis with flow analysis. The concordance of the results of the two analysis methods indicates that the Finite Element Method can be used to perform an equivalent dynamic analysis.