Deck→Meeresboden
Ein durchgehender gekoppelter Simulationslauf
Das Wetterfenster, in dem Ihr Hebevorgang tatsächlich möglich ist.
CONSTELLATION, unser intern entwickelter zeitbereichsbasierter Simulator für Hebevorgänge, modelliert Ihren gesamten Ablauf vom Deck bis zum Meeresboden und prüft ihn für jeden Seegangszustand nach DNV-RP-N103. Sie erhalten Ihr Betriebsfenster (Hs×Tp), den maßgebenden Grenzwert und den Nutzen des Kompensators, bevor die Mobilisierung beginnt.
Screening nach DNV-RP-N103 · Grundlage: ND-DS
Modelliert, nicht zertifiziert
Modelliert, nicht zertifiziert
Gekoppeltes Modell auf physikalischer Grundlage
CONSTELLATION berechnet den gesamten Ablauf aus physikalischen Grundgleichungen: die Bewegungsgleichung der Nutzlast mit Realgas-Thermodynamik der Gasfeder, Morison-Hydrodynamik sowie den Grundlagen für dynamische Verstärkung in der Spritzwasserzone und bei der Landung nach DNV-RP-N103, auf Basis unserer ND-DS-Modellierung. Der vollständige Lastpfad (Kran, Schiff, Anschlagmittel, Kompensator und Nutzlast) wird als ein gekoppeltes Zeitbereichsmodell abgebildet.
- Der vollständige Lastpfad in einem Modell berechnet, ohne pauschalen statischen Faktor
- Hs×Tp Seegangszustand für Seegangszustand und Kriterium für Kriterium geprüft: ein Fenster statt eines Einzelwerts
- Der maßgebende Grenzwert wird benannt, einschließlich der verbleibenden Reserve
- Schnelle Vorplanung: vor der Ausgabe anhand Ihrer Projektgrundlagen bestätigt
Modelliert, nicht zertifiziert · DNV-RP-N103 / ND-DS
Hs × Tp
Jeder Seegangszustand geprüft
5
Abnahmekriterien für jede Zelle
RP-N103
DNV-Screeninggrundlage + ND-DS
Wie wir das Modell überprüfen
Für jeden Anwendungsfall mit einem unabhängigen Solver verglichen
CONSTELLATION wurde anhand identischer Fälle durch einen Code-zu-Code-Vergleich mit OrcaFlex verifiziert, einem unabhängigen, branchenüblichen Solver für marine Dynamik. Der Vergleich erfolgt nicht mit sich selbst.
| Eintritt in die Spritzwasserzone | 9 von 9 physikalischen Gesetzen gegen den Referenz-Solver verifiziert |
|---|---|
| Durchgang durch die Resonanz | Abweichung innerhalb von 0.2 % bei allen Kräften und beim Hub unter erzwungener Schwingung |
| Abfangen eines durchrutschenden Pfahls | Spitzenlast am Kran innerhalb von 0.25 %, Hub innerhalb von 0.5 % |
| Grundlage | DNV-RP-N103 · DNV-ST-N001 · ND-DS-Normen |
Weitere Hebeszenarien werden ergänzt, sobald sie jeweils qualifiziert sind.
Ein Screening bleibt eine ingenieurtechnische Prognose und keine zertifizierte Analyse. Für die veröffentlichten Fälle stimmt die zugrunde liegende Physik jedoch mit einem unabhängigen Solver überein.
In CONSTELLATION modelliert · repräsentatives Beispiel
Das geprüfte Betriebsfenster
Jeder Seegangszustand, Kriterium für Kriterium. Das folgende Beispiel zeigt die Installation einer Unterwasserstruktur mit ~190 t vom Deck bis zum Meeresboden mit dem ANTARES 250 t adaptiven Kompensator bei See von vorn.
DAF in der Spritzwasserzone ≤ 2.0
Schlaffes Anschlagmittel = 0
DAF bei der Landung ≤ 2.5
Aufsetzgeschwindigkeit ≤ 0.5 m/s
Hub ≤ 90%
Einsetzbarkeit: Seegangszustand Hs × Tpeinsetzbarer Bereich
Einsetzbar: hellere Felder haben mehr Reserve, dunklere liegen näher am GrenzwertNicht einsetzbarZu steil, um aufzutretenSteilheitsgrenze nach DNV-RP-C205Bemessungsseegangszustand, Hs 2.0 m bei Tp 8 s
Der einsetzbare Bereich reicht bis Hs 2.5 m bei der Bemessungsperiode (Tp 8 s), und die markierte Zelle zeigt den modellierten Seegangszustand (Hs 2.0 m). Leere Zellen hinter der gestrichelten Linie liegen über der zulässigen Steilheit nach DNV-RP-C205: Solche Seegänge treten nicht auf.
Hs 2.5 m
Einsatz bis zu diesem Grenzwert: bei der Bemessungsperiode und See von vorn. Der Kompensator hält die Anschlagmittel beim Durchgang durch die Spritzwasserzone unter Zug und dämpft das Aufsetzen auf dem Meeresboden.
~85%
Anteil der Saison, der bei dieser repräsentativen Seegangsklimatologie nutzbar ist.
0.53×
Schnapplast in der Spritzwasserzone gegenüber dem DNV-Grenzkriterium: Die Anschlagmittel bleiben unter Zug.
Einsetzbare Hs Grenze in Abhängigkeit von Tp
Durchgezogen: die modellierte Grenze. Gestrichelt: die Steilheitsgrenze nach DNV-RP-C205. Kurze, hohe Seegänge treten nicht auf, daher begrenzt der Seegang selbst die kurzen Perioden; bei langperiodiger Dünung verengt sich das Fenster erneut.
| Norm | DNV-RP-N103 · ND-DS-10 |
|---|---|
| Nutzlast | ~190 t Unterwasserstruktur |
| Kompensator | ANTARES 250 t adaptiv |
| Anströmrichtung | See von vorn |
| Seegangsklimatologie | Repräsentativer Winter |
| Maßgebender Grenzwert | Kriterien für die Spritzwasserzone bei steilem Seegang; Hub bei zunehmender Dünung |
Die Ergebnisse von CONSTELLATION sind ingenieurtechnische Prognosen, die anhand der bereitgestellten Seegangsdaten nach DNV-RP-N103 und auf Grundlage unserer ND-DS geprüft wurden, keine zertifizierte Analyse. Vor der Ausgabe wird das Betriebsfenster anhand der projektspezifischen Seegangsdaten und des vertraglich vorgesehenen Schiffs bestätigt.
Was wir simulieren
Ein durchgehender Simulationslauf vom Deck bis zum Meeresboden
Ein durchgehender Simulationslauf vom Deck bis zum Meeresboden statt einer statischen Prüfung. Während die Last außenbords geht und eintaucht, wechselt der Kompensator phasenweise den Gasbetriebsmodus.
1 · AN DECKAngeschlagen und vom Deck abgehoben; der Kompensator ist gesperrt.
2 · SPRITZWASSERZONEAußenbords durch die Wellenzone: Aufpralllast und Schnapplast werden geprüft.
3 · ABSENKENAbsenken im Freiwasser durch den Resonanzbereich der Hubbewegung; Strömungswiderstand und Zusatzmasse nehmen zu.
4 · LANDUNG AUF DEM MEERESBODENSanftes Aufsetzen unter Berücksichtigung der Bodenreaktion.
Abnahmekriterien
Die Kriterien, die wir prüfen
Jeder geprüfte Seegangszustand muss sämtliche Abnahmekriterien erfüllen, um als einsetzbar zu gelten.
| DAF beim Durchgang durch die Spritzwasserzone | ≤ 2.0DNV-RP-N103 |
|---|---|
| Ereignisse mit schlaffem Anschlagmittel | = 0DNV-RP-N103 |
| DAF bei der Landung | ≤ 2.5ND-DS-10 |
| Aufsetzgeschwindigkeit | ≤ 0.5 m/sND-DS-10 |
| Hubausnutzung | ≤ 90 %ND-DS-10 |
Die gezeigten Abnahmegrenzen sind Standardwerte für das CONSTELLATION-Screening, abgestimmt auf die Praxis nach DNV-RP-N103 und unsere ND-DS-Grundlage. Sie sind keine projektspezifisch zertifizierten Grenzwerte. Für die Ausführung prüfen wir anhand der projektspezifischen DNV-Grundlage.
2.5 m
Einsetzbare Hs bei der Bemessungsperiode: das durch das Screening bestätigte Fenster.
0.11 m/s
Modellierte Aufsetzgeschwindigkeit am Meeresboden, deutlich unter dem Grenzwert von 0.5 m/s.
Unter Zug
Das Anschlagmittel bleibt beim Durchgang durch die Spritzwasserzone belastet: Der Kompensator nimmt die Wellenkraft über seinen Hub auf.
Simulationsergebnisse · jeder Fall mit und ohne Kompensator berechnet
Beide Varianten berechnet: mit Kompensator, ohne Kompensator und gegen den Grenzwert
Das Screening vergleicht zwei Varianten derselben Operation: mit Kompensator und ohne ihn, jeweils anhand des maßgebenden Grenzwerts. Diese Zahlen stehen hinter den weiter unten gezeigten Filmen: Jeder Wert ist ein Simulationsergebnis für den angegebenen Fall.
CYGNUS · STURMABSPANNUNG
Spitzenzugkraft im Zugglied: derselbe Sturm, beide Varianten
Schnapplast-Ereignisse 43 → 0Hub 7.30 von 8 m: Endanschläge nicht erreicht
Vorspannung des TLP-Zugglieds · eine Sturmrealisierung, Hs 4.0 m / Tp 12 s · jede Lastspitze innerhalb der SWL
POLARIS · DURCHRUTSCHENDER PFAHL
Hakenlast: Durchrutschen eines 1,500 t schweren Pfahl-Hammer-Systems mit 5.0 m/s
Die Kraft darunter wird auf einem Plateau von 18 MN gehaltenIn 5.0 von 6.0 m Hub abgefangen
Durchbruch innerhalb des Hubs abgefangen · Wert für die starre Verbindung aus der entsprechenden Vergleichssimulation
CYGNUS · ANKERRÜCKHOLUNG
Spitzenlast in der Leine: Sauganker aus festem Ton gezogen
Nutzlastbewegung 3.7× ruhiger: RMS 0.21 gegenüber 0.80Gleichmäßig herausgezogen, unter 0.1 m/s
Ø6 m Sauganker, 120 m Wassertiefe · ein Bemessungsseegangszustand, Hs 2.5 m / Tp 8 s · aus dem Ton gezogen
ANTARES · SCHNELLHUB
Mindestabstand zum Deck: Abheben von einer Barge mit Hubbewegung
Erneute Kontakte 0DAF 1.17Hub 87%
250 t Modul von einer Zubringerbarge, Hubkran auf einer Hubplattform · gleicher Seegang, Hs 3.5 m / Tp 7.5 s
ANTARES · VOM DECK ZUM MEERESBODEN
Alle Kriterien mit Reserve erfüllt: ein durchgehender Simulationslauf
Schnapplast-Verhältnis 0.08Kriterium erfüllt
150 t Unterwasser-Verteilermodul auf 150 m · Hs 3.0 m / Tp 8.0 s · der Film zeigt diesen Fall von Anfang bis Ende
RIGEL · DURCHGANG DURCH DIE SPRITZWASSERZONE
Prüfung auf schlaffe Anschlagmittel: DNV-RP-N103 §4.4.3.3
Nutzlast-DAF 1.15 bis 1.91 über 8 WellenrealisierungenZugkraft in der Anschlagmittelgruppe bei 146–377 kN gehalten
GFK-Abdeckung durch die Wellenzone · dieses Kriterium setzt die Prüfung der Spritzwasserzone für jede geprüfte Zelle durch
Repräsentative Fälle, in CONSTELLATION modelliert und nach der Praxis gemäß DNV-RP-N103 und der ND-DS-Grundlage geprüft: ingenieurtechnische Prognosen, keine zertifizierten Analysen. Die Werte für die starre Verbindung bei POLARIS und das Seil ohne Kompensator bei CYGNUS sind Vergleichsfälle derselben Realisierung.
Anwendungsvideos · die gesamte Reihe
CONSTELLATION im Einsatz
Jeder Clip zeigt eine CONSTELLATION-Simulation eines konkreten Hebefalls: mit demselben gekoppelten Modell auf physikalischer Grundlage, mit dem wir Ihren Ablauf prüfen. Sehen Sie, wie der Kompensator die Leine bei Seegang unter Zug hält.
RIGEL: Durchgang durch die Spritzwasserzone
Passive Seegangskompensation beim Heben einer GFK-Abdeckung.
ANTARES: vom Deck zum Meeresboden
Adaptiv-passive Seegangskompensation bei einem Unterwasser-Hebevorgang.
ANTARES: Schnellhub
Abheben von einer Zubringerbarge mit Hubbewegung: beim ersten Versuch frei.
CYGNUS: Ankerrückholung
Aus dem Schlamm und innerhalb der SWL: ein Sauganker aus festem Ton.
CYGNUS: Sturmabspannung
Bei jeder Welle innerhalb der SWL: Vorspannung eines TLP-Zugglieds während eines Sturms.
CYGNUS: Aufsetzen und Halten einer Gondel
Das Aufsetzen ist der einfache Teil: CYGNUS hält die Baugruppe während des Setzens, der Hubbewegung und des Verschraubens in Kontakt.
ANTARES: Resonanzdurchgang
Kontrolliert durch die Resonanz: ein gefluteter Saugpfahl bis über 1,300 m Tiefe.
ANTARES: riserloses Coiled Tubing
Das Zugkraftfenster, der zusätzliche Zug bei festsitzendem Rohr und das Abfangen des gerissenen Strangs: Bei starrer Aufhängung und demselben Seegang reißt der Strang nach fünfzehn Sekunden.
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Der Bereich von CONSTELLATION im Knowledge Hub
KB · METHODE
Screening der Einsetzbarkeit
Wie aus einem Hebefall ein Betriebsfenster wird: die Methode hinter der Matrix.
Lesen → KB · PLANUNGWetterfenster
Was ein nutzbares Fenster für Schiffszeit, Terminplanung und Kosten bedeutet.
Lesen → KB · GRUNDLAGENDynamischer Verstärkungsfaktor
Was DAF bedeutet, wie er berechnet wird und wodurch er bei Offshore-Hebevorgängen beeinflusst wird.
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Die Produktfamilie
Einordnung von CONSTELLATION
01
SWL 55–1,000 t
Hub 1.0–6.0 m 02
SWL 12.5–10,000 t
Hub 1.0–6.0 m 03
SWL 30–4,000 t
Hub 2.5–8.0 m 07Screening von Hebevorgängen
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SWL 55–1,000 tHub 1.0–6.0 m 02
SWL 12.5–10,000 tHub 1.0–6.0 m 03
SWL 30–4,000 tHub 2.5–8.0 m 07
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- Betriebsfenster (Hs×Tp) für Ihren Einsatzort
- Der maßgebende Grenzwert: was den Einsatz tatsächlich begrenzt
- Empfohlene Konfiguration des Kompensators
Die Ergebnisse von CONSTELLATION sind ingenieurtechnische Prognosen, die anhand der bereitgestellten Seegangsdaten nach DNV-RP-N103 und auf Grundlage unserer ND-DS geprüft wurden, keine zertifizierte Analyse. Vor der Ausgabe wird das Betriebsfenster anhand der projektspezifischen Seegangsdaten und des vertraglich vorgesehenen Schiffs bestätigt.
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