Evaluación preliminar de la operabilidad según el estado de mar para un izado en alta mar.
CONSTELLATION, nuestro simulador interno de izados en el dominio temporal, modela una operación definida desde la cubierta hasta el fondo marino y clasifica una cuadrícula declarada de Hs×Tp según los criterios definidos del proyecto. Así se obtiene una envolvente de estados de mar. La operabilidad ponderada y una ventana meteorológica continua requieren datos metoceánicos específicos del emplazamiento y un análisis de persistencia.
Por Ingeniería de Norwegian Dynamics · · Revisado en · 4 min de lectura
Dónde encaja CONSTELLATION
CONSTELLATION resuelve la operación definida a partir de principios fundamentales: la ecuación de movimiento de la carga útil, con termodinámica de gas real del resorte de gas, hidrodinámica de Morison y respuesta en el dominio temporal durante el cruce de la zona de salpicadura y el asentamiento en el fondo. DNV-RP-N103 orienta el método de análisis; la edición designada en el contrato y los criterios de aceptación del proyecto rigen los trabajos de ejecución. El modelo acopla grúa, buque, aparejos, compensador y carga útil.
Acoplado y basado en principios fundamentales
La trayectoria de carga completa (grúa, buque, aparejos, compensador y carga útil) se resuelve en un único modelo en el dominio temporal, sin reducirla a un factor estático.
Evaluación sobre una cuadrícula definida
Cada celda de Hs×Tp también requiere rumbo, espectro y dispersión direccional, corriente, profundidad del agua, condición del buque, duración de la simulación y criterio de valores extremos fijados.
Identificación del criterio determinante
Indicamos qué criterio limita la operación (DAF en la zona de salpicadura, asentamiento, velocidad de contacto o carrera) y cuánto margen queda.
Modelado, sin certificación
Una evaluación preliminar de estados de mar conforme a los parámetros de ND indicados. Antes de su emisión, se vuelve a elaborar conforme a los parámetros del proyecto, la edición designada de las normas y los criterios aprobados.
Una envolvente ilustrativa de estados de mar
La imagen siguiente ilustra la disposición de una evaluación con compensación para una estructura submarina de ~190 t con el ANTARES 250 t y mar de proa. No representa una simulación publicada de un proyecto y sus celdas numéricas no son extrapolables. Un resultado de proyecto requiere todos los parámetros enumerados a continuación.
El límite ilustrativo alcanza Hs 2.5 m con Tp 8 s. El círculo señala la celda ilustrativa de Hs 2.0 m. Las celdas vacías tras la línea discontinua superan el límite de pendiente de DNV-RP-C205: esos estados de mar no se producen y, por tanto, no se evalúan. Son valores de demostración, no un límite operativo aprobado.
Qué simulamos
Una evaluación preliminar del proyecto puede emplear una única simulación continua desde la cubierta hasta el fondo marino, en lugar de una comprobación estática. El modelo del compensador cambia el modo de funcionamiento del gas según la fase, a medida que la carga pasa por la borda y se sumerge.
Cuatro resultados que deben distinguirse
Envolvente de estados de mar
Clasificación sin ponderar de la cuadrícula de Hs, Tp, rumbo, espectro, dispersión direccional, corriente, profundidad del agua y condición del buque definidos.
Operabilidad ponderada
La envolvente combinada con un emplazamiento, una estación y una distribución metoceánica identificados. La base de ponderación y las exclusiones deben comunicarse junto con el porcentaje.
Ventana meteorológica continua
Evaluación de un pronóstico o una serie temporal que considera la duración de la tarea, la persistencia, las interrupciones y la incertidumbre del pronóstico. Consulte Ventanas meteorológicas.
Ventaja del compensador
Diferencia obtenida de simulaciones equivalentes con y sin compensación, con la misma excitación, punto de respuesta, semillas, duración y criterio de valores extremos.
Datos necesarios para una evaluación preliminar del proyecto
Trayectoria de carga
Estados de la carga útil y de flotabilidad; geometría, rigidez y pretensión de los aparejos; modelo de punta de grúa o cabrestante; datos de fuerza–carrera del compensador y topes de fin de carrera.
Buque y entorno
RAOs del buque y su condición, punto de respuesta y rumbo; espectro y dispersión direccional; corriente, profundidad del agua y coeficientes hidrodinámicos.
Registro de simulación
Cuadrícula declarada de Hs×Tp de estados de mar, paso de tiempo, rampa, duración, número de semillas, política de semillas aleatorias y tratamiento estadístico o de valores extremos.
Criterios de decisión
Criterios de aceptación del proyecto, ediciones designadas de las normas, caso de referencia equivalente cuando se afirme una ventaja y, si se comunica disponibilidad o ventanas meteorológicas, climatología o serie temporal y persistencia.
Criterios que comprobamos
Cada estado de mar evaluado debe cumplir todos los criterios de aceptación para considerarse operable.
| Criterio de aceptación | Valor predeterminado ilustrativo | Procedencia |
|---|---|---|
| DAF al cruzar la zona de salpicadura | ≤ 2.0 | Valor predeterminado de ND para ingeniería preliminar; método de análisis orientado por DNV-RP-N103 |
| Episodios de eslinga destensada | = 0 | Valor predeterminado de ND para ingeniería preliminar; prevalece el requisito de tensión mínima del proyecto |
| DAF durante el asentamiento | ≤ 2.5 | Valor predeterminado de ND-DS-10 para la evaluación preliminar |
| Velocidad de contacto | ≤ 0.5 m/s | Valor predeterminado de ND-DS-10 para la evaluación preliminar |
| Utilización de la carrera | ≤ 90 % | Valor predeterminado de ND-DS-10 para la evaluación preliminar |
Estos valores son parámetros predeterminados de ND para la evaluación preliminar, no límites establecidos por DNV-RP-N103 ni criterios certificados específicos del proyecto. Prevalecen los criterios de aceptación aprobados del proyecto y las ediciones de las normas designadas en el contrato.
Qué indica esta ilustración con compensación
Estos resultados describen únicamente la ilustración con compensación. No cuantifican la ventaja del compensador; para ello se requiere una simulación equivalente sin compensación con los mismos parámetros.
Evalúe su operación
Envíenos los datos de la estructura, el buque, el emplazamiento y la tarea. Podemos entregarle una envolvente de estados de mar, el criterio determinante y una configuración recomendada del compensador; añada datos metoceánicos y de persistencia específicos del emplazamiento para evaluar la operabilidad ponderada o una ventana meteorológica continua.
Los resultados de CONSTELLATION son predicciones de ingeniería basadas en métodos de análisis orientados por DNV-RP-N103 y en los parámetros de modelado de ND indicados; no constituyen un análisis certificado. Los límites del proyecto solo se emiten una vez fijados el buque contratado, los datos metoceánicos, la edición de las normas, los criterios de aceptación y el registro de simulación.
