Formulations simplifiées des charges de calcul pour les opérations maritimes, sélectionnées et qualifiées pour le cas réel.
DNV-RP-N103 : Modélisation et analyse des opérations maritimes
Apports de DNV-RP-N103 à la modélisation et à l’analyse des opérations maritimes. L’édition publique est 2017-07, amendée 2021-09 ; l’édition désignée au contrat et la base du projet régissent les méthodes, les données d’entrée et les critères d’acceptation utilisés.
Par Tord Martinsen & Peter Wang · · Révisé en · 7 min de lecture
DNV-RP-N103 est la pratique recommandée de DNV pour la modélisation et l’analyse des opérations maritimes. Le catalogue public de DNV indique l’édition 2017-07, amendée 2021-09, et précise que son objectif est de fournir des formulations simplifiées permettant d’établir les charges de calcul utilisées pour la planification et l’exécution des opérations maritimes.
L’édition désignée au contrat, l’opération et la base d’analyse déterminent les formulations, coefficients et limites de validité applicables. Cette page est une présentation générale et ne reproduit ni coefficients de calcul ni critères d’acceptation.
Application pratique : voir études et analyses d’ingénierie et conception de produits / systèmes pour un modèle propre au projet et une note de calcul.
Périmètre de RP-N103
RP-N103 fournit des formulations simplifiées permettant d’établir les charges de calcul des opérations maritimes. Le modèle réel doit être défini pour l’opération, notamment ses phases, sa géométrie, son environnement, ses mouvements, ses conditions aux limites, son gréement et la dynamique des équipements, selon le cas.
Ne présumez pas que la zone de déferlement est toujours dimensionnante ni qu’un type d’analyse unique est prescrit dans tous les cas. Indiquez dans la base d’analyse du projet l’édition désignée, la méthode retenue, les données d’entrée, les composantes des efforts, les hypothèses, les limites de validité et les résultats requis.
Définir le modèle phase par phase
| Phase | Définir | Consigner |
|---|---|---|
| Dans l’air | Mouvement du support, gréement, chemin de charge et état des équipements | Charges, mouvement relatif et hypothèses |
| Entrée dans l’eau / sortie de l’eau | Franchissement de la surface libre, historique d’immersion et modèle applicable de charge transitoire | Historique temporel, valeurs extrêmes et limites de validité |
| Immergé | Écoulement relatif, traitement de l’inertie, géométrie, conditions aux limites et dynamique des équipements | Charges, mouvement, tension et course requise |
| Pose / récupération | Effets des conditions aux limites, critères de contact ou de pose et état de la commande | Réponse à la pose, sensibilités et limites |
La phase dimensionnante et la méthode d’analyse dépendent du cas. Ce tableau est une liste de contrôle pour l’analyse, et non la reproduction d’une clause de RP-N103.
Efforts de traînée sur les levages offshore
La traînée hydrodynamique dépend de l’écoulement relatif ainsi que d’un coefficient et d’une surface de référence choisis selon la géométrie et le régime d’écoulement. La formulation applicable, la source du coefficient et les limites de validité doivent provenir de l’édition de RP-N103 désignée au contrat ou d’une autre source approuvée pour le projet.
La version précédente de cette page reproduisait des valeurs génériques de coefficients et qualifiait une boîte englobante d’intrinsèquement conservative. Ces valeurs et cette affirmation ont été supprimées, car l’orientation, la géométrie, le régime d’écoulement et les effets d’interaction peuvent modifier le résultat.
Masse ajoutée : accélération de l’eau
Le traitement de la masse ajoutée ou de l’inertie fait partie du modèle d’opération lorsque l’accélération de l’eau environnante est pertinente. Sélectionnez dans la base d’analyse approuvée la formulation et le coefficient correspondant à la géométrie, à la direction, à l’immersion et aux conditions aux limites réelles.
La proximité du fond marin ou d’une autre limite peut modifier la réponse hydrodynamique, mais cette page ne prescrit ni majoration ni coefficient universels. Indiquez la méthode et sa validité pour le cas de pose.
Le choix des coefficients fait partie de la base d’analyse
Utilisez les coefficients et formulations de l’édition désignée au contrat ou d’une autre source approuvée pour le projet, en précisant la géométrie, la direction, le régime d’écoulement, les conditions aux limites et les limites de validité. Cet article ne reproduit volontairement aucune constante générique de coefficient.
Impact et zone de déferlement
L’entrée dans l’eau, la sortie de l’eau et l’immersion partielle peuvent engendrer des variations rapides de la poussée d’Archimède et des charges hydrodynamiques. Le caractère dimensionnant de l’impact ou d’une autre contribution dépend du cas.
Définissez dans l’analyse du projet le modèle de surface libre, la géométrie, le mouvement relatif, l’historique d’immersion, la formulation des charges et la méthode de combinaison. Ne déduisez pas de cet article qu’une phase est universellement dimensionnante.
Charges de choc
Une charge de choc peut survenir lorsqu’une ligne perd sa tension ou s’en approche, puis se retend. Sa probabilité et sa réponse maximale dépendent du modèle couplé de l’opération, notamment des mouvements, de la masse et des effets hydrodynamiques, de la raideur de la ligne et du gréement, de l’amortissement, de la dynamique des équipements et de la course disponible du compensateur.
Un compensateur de pilonnement ou un amortisseur peut réduire le mouvement relatif ou la réponse maximale dans son domaine validé, mais il n’élimine pas automatiquement le risque de détente ou de charge de choc. Vérifiez dans l’analyse du projet la tension minimale, la course requise, les butées de fin de course, les modes de défaillance et la réponse lors de la remise en tension.
Analyse hydrodynamique combinée
Choisissez la méthode d’analyse en fonction de la physique de l’opération, des résultats requis, de la non-linéarité, des événements transitoires, des données disponibles et de la norme désignée au contrat. Une règle sommaire telle que « domaine temporel pour chaque levage critique » ou « domaine fréquentiel pour les états de mer à bande étroite » ne remplace pas une justification documentée du choix de méthode.
La note de calcul doit préciser la méthode, le logiciel et sa version, le périmètre du modèle, les hypothèses, la provenance des données d’entrée, les contrôles de vérification et les limites.
Contribution de RP-N103 au dimensionnement du compensateur
Ne présentez pas une analyse RP-N103 comme ne produisant que trois résultats. Définissez les données d’entrée et résultats requis pour chaque phase de l’opération dans la base d’analyse du projet.
Un dossier de dimensionnement du compensateur doit préciser, selon le cas, les historiques temporels et les valeurs extrêmes des charges et mouvements dimensionnants, la tension minimale de la ligne et les indicateurs de détente/charge de choc, le mouvement relatif et la course requise, les exigences de force/pression/énergie des équipements, les effets des conditions aux limites ou de la pose, les limites opérationnelles, les sensibilités et les limites du modèle.
Il s’agit de livrables de l’analyse du projet, et non de la reproduction d’une liste de clauses de RP-N103. Le cadre système du compensateur de pilonnement peut également faire référence à DNV-RP-N202, édition 2024-06, si elle est désignée.
La boucle de dimensionnement, en une bande
L’analyse du projet produit les données d’entrée documentées ; RP-N103 peut faire partie de la base méthodologique désignée. Cette boucle convertit ces données en un compensateur. Le cadre système de cette étape de conception est DNV-RP-N202, la pratique recommandée de DNV de 2024 relative aux systèmes de compensation de pilonnement. Une étude CONSTELLATION peut documenter le modèle d’opération conjointement avec la dynamique du compensateur.
Où obtenir la RP
Page source de DNV-RP-N103. Catalogue public de DNV : édition 2017-07, amendée 2021-09 ; vérifiez l’édition désignée au contrat avant utilisation.
DNV-RP-N103 : questions fréquentes
Qu’est-ce que DNV-RP-N103 ?
Où obtenir les coefficients hydrodynamiques ?
La zone de déferlement est-elle toujours dimensionnante ?
Un compensateur passif de pilonnement élimine-t-il les charges de choc ?
De quel type d’analyse mon levage a-t-il besoin ?
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Vous appliquez les calculs de RP-N103 à un cas réel ?
Nous définissons le modèle hydrodynamique et le modèle de réponse couplée pour l’opération réelle, puis sélectionnons la méthode d’analyse, les coefficients et les résultats au regard de la base approuvée du projet. Envoyez le cas de levage afin d’obtenir une proposition de périmètre de calcul et une note de dimensionnement du compensateur.
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Cas de charge de levage offshore : valeurs de référence ND
Ce qu’un levage mesure réellement, avec et sans compensation passive, d’après les propres simulations dans le domaine temporel de Norwegian Dynamics. Ce document ne reproduit aucune norme ; sa valeur réside dans les figures, qu’aucune norme ne publie.
