KUNNSKAPSSENTER / OFFSHORE LØFT

Dynamisk forsterkningsfaktor (DAF)

En topplast trenger en referanse.

DAF er toppen i en angitt lastrespons dividert med den tilhørende statiske eller kvasistatiske referansen. Oppgi hvor den måles, hva den sammenlignes med, og hvilken løftefase den gjelder.

01 / LES RESPONSEN

Én kurve. Tre ting å rapportere.

Toppen gir DAF. Referansen gir tallet mening. Minste strekkraft må kontrolleres separat.

SKJEMATISK · INGEN VERDIER FRA LØFTETILFELLERLastrespons / referanse1.00123Start på angitt intervallSlutt på angitt intervallTopp, referanse og minimum i en lastresponsSkjematisk lastkurve med tre nummererte markører. Én viser toppen brukt for DAF. To viser tilhørende kvasistatiske referanse ved et responsforhold på én. Tre viser minste strekkraft, som kontrolleres separat. Nullinjen er vist. Illustrasjonen forklarer metoden og er ikke et modellert løfteresultat.Lastrespons / referanse1.00123Start på angitt intervallSlutt på angitt intervall
Samme responspunkt og referanse gjelder hele veien. Kurven forklarer rapporteringsmetoden; formen er ikke et beregningsresultat.
1

Maksimal respons

Divider maksimal respons med tilhørende referanse for å få DAF.

2

Referanselast

Oppgi lastkanal og referanse. Kroklast og strekkraft i stroppgruppen gjelder ulike steder.

3

Minste strekkraft

Rapporter den separat. Et forholdstall for topplast alene viser ikke om linen holdt seg stram.

Oppgi for hver DAFResponspunktReferanselastLøftefaseAnalyseintervallDokumentasjonsgrunnlag
02 / VELG ANALYSE

Hvilken analyse trenger løftet ditt?

Velg løftefasen du vurderer. Du får enten en vei videre til analyse eller, for ett snevert tilfelle med stram line, en illustrativ harmonisk beregning. Ingen resultater her utgjør løfteteknisk vurdering.

Avløft eller overføring mellom legemer i bevegelseAnalyseforløp

Ingen tall fra denne beregningen.

Avløft styres av den relative bevegelsen mellom to legemer, hastigheten når lasten tas opp, og kontaktforholdene. En harmonisk modell med ett legeme beskriver ingen av disse.

Analysen må beskrive

  • relativ bevegelse mellom de to legemene, inkludert fase
  • relativ hastighet når lasten tas opp
  • klaring, kontakt og lastoverføring fra den bærende enheten
  • heisehastighet og forspenning
Dette må forberedes til en analyse
  • begge fartøyene, eller fartøyet og den faste konstruksjonen, med grunnlaget for bevegelsesdataene
  • avløftssekvensen og heisehastigheten
  • objektets masse, tyngdepunkt og løftepunkter
  • riggeoppsett og egenskaper for heisewiren
Be ND vurdere omfanget av analysen for dette løftet →
Fri av dekk og vann: linen er stram hele tidenIllustrativ beregning

En illustrativ harmonisk beregning er tilgjengelig for denne fasen.

Den gjelder bare mens lasten er fri av dekk og vann, og linen holder seg stram hele tiden. Den gir ingen DAF som dimensjoneringsgrunnlag, kontroll av krankapasitet, tillatt sjøtilstand eller utstyrsvalg.

Dette må du ha klart

  • Vertikal amplitude ved krantuppen Atip (m) eller akselerasjon atip (m/s²), og hvor verdien kommer fra
  • Den påførte responsperioden T: perioden for den påførte responsen, ikke bølge-Tp
  • For det forsterkede resultatet: en kjent Tn, eller meff og Keff for å beregne den
  • A dempingsforhold ξ. Det finnes ingen standardverdi: nær resonans bestemmer den i stor grad resultatet
  • Valgfritt: statisk strekkraft i kroken W0 (kN), for å få krefter i stedet for faktorer

Har du bare Hs og Tp? Sjøtilstanden alene bestemmer ikke bevegelsen ved krantuppen: fartøyets respons, kurs, lastetilstand og kranens plassering må også være kjent. Denne beregningen gjetter dem ikke.

Åpne den illustrative harmoniske beregningen for stram line

Kun til illustrasjon. Ikke løfteteknisk vurdering og ingen erstatning for analyse.

Vertikalbevegelse ved krantuppen
Legg til dynamikk for heisesystem og last valgfritt

Uten dette viser verktøyet bare leddet for stiv krantupp. Med dette legges også forsterkningen fra det opphengte systemet nær resonans til.

Jeg trenger i stedet et prosjektspesifikt studieomfang →

Inn- eller utpassering av skvalpesonenVidere til analyse

Dette verktøyet gir ingen tallverdi.

Ved innføring i vann bestemmes kreftene av oppdrift gjennom vannflaten, tilleggsmasse, motstand og slagbelastning, samt bølgekinematikken ved objektet. Disse kreftene inngår ikke i denne modellen.

Analysen må omfatte

  • fortrengt volum som funksjon av neddykkingsdybde
  • endringen i oppdrift gjennom vannflaten
  • tilleggsmasse og motstand
  • slagbelastning og bølgekinematikk ved objektet
  • senkehastighet gjennom sonen
Dette må klargjøres til analysen
  • objektets geometri og hydrodynamiske grunnlag
  • tørrmasse, tyngdepunkt og vekt under vann
  • senkehastighet og planlagt tidsvindu for passeringen
  • sjøtilstand og grunnlag for fartøyets bevegelser ved løftepunktet
Be ND definere omfanget av analysen for dette løftet →
Senking eller landing under vannVidere til analyse

Dette verktøyet gir ingen tallverdi.

Ved senking og landing under vann bestemmes kreftene av oppdrift, tilleggsmasse, motstand, wiredynamikk og kontakt ved landing. Både den statiske referansen og den effektive tregheten endres etter hvert som objektet senkes.

Analysen må omfatte

  • vekt under vann og oppdrift
  • tilleggsmasse og motstand på aktuell dybde
  • dynamikk i wire og løfteredskap ved hele utspolingslengden
  • landing og kontakt med havbunn eller konstruksjon
Dette må klargjøres til analysen
  • vanndybde og senkeprofil
  • objektets geometri, masse og hydrodynamiske data
  • utspolt wirelengde, stivhet og løftearrangement
  • landingsmål og tilhørende akseptkriterier
Be ND definere omfanget av analysen for dette løftet →
Ukontrollert pelbevegelse, støt eller mulig slakkVidere til analyse

Dette verktøyet gir ingen tallverdi.

En ukontrollert pelbevegelse eller rykklast er en transient hendelse der linen bare tar strekk: Den blir slakk og strammes opp igjen. En lineær modell for stasjonær tilstand kan ikke beskrive dette: Det er nettopp dette tilfellet modellen er ugyldig for.

Analysen må omfatte

  • hastighet ved ukontrollert utløp eller senking
  • forholdene når linen tar last og strammes opp igjen
  • linens oppførsel ved slakk, når den bare tar strekk
  • kraft–slaglengde-forløpet for eventuelle støtdempere, inkludert endestopp
Dette må klargjøres til analysen
  • pelens eller objektets masse og utløpshastigheten
  • heisearrangementet og dets stivhet
  • tillatt topplast ved krantuppen
  • operasjonssekvensen rundt hendelsen
Be ND definere omfanget av analysen for dette løftet →
Modellens grenser: Dette kan verktøyet ikke beregne
  • Krantuppens bevegelse ut fra sjøtilstand: Det krever fartøyets respons ved løftepunktet
  • Statistikk for uregelmessige bølger, operasjonsvarighet eller et Hs × Tp operasjonsvindu
  • Innføring i vann: oppdrift, tilleggsmasse, motstand og slagbelastning
  • Løft fra underlag, nedsetting, kontakt og to legemer som beveger seg uavhengig av hverandre
  • Slakk, ny oppstramming og rykklast: Dette er transiente og ikke-lineære hendelser
  • Oppførsel til vinsj og styresystem, slaglengde og endestopp for kompensatoren
  • Fordelte svingeformer i wire og kran: Her brukes én vertikal svingeform
DEN FULLSTENDIGE TEKNISKE VEILEDNINGEN

Mekanismer, beregninger og dokumentasjon fra prosjekter.

Les videre i hele veiledningen, eller gå rett til de relevante casestudiene.

Hva er dynamisk forsterkningsfaktor?

Dynamisk forsterkningsfaktor (DAF) er toppverdien for en angitt lastrespons delt på den tilhørende statiske eller kvasistatiske referansen: for samme lastkanal, plassering, konfigurasjon og løftefase. En DAF på 1.30 betyr at maksimal totallast er 30% over den angitte referansen; en DAF på 2.0 betyr at den er dobbelt så høy som referansen. En DAF på 1.0 betyr bare at den rapporterte toppverdien er lik referansen; det beviser ikke at det ikke forekom bevegelse, lav minste strekkraft eller slakk under løftet.

En DAF er ufullstendig hvis den ikke angir responspunktet (krantupp, krok, stroppgruppe eller nyttelast), referanselasten og løftefasen. Forholdet mellom maksimal kroklast og statisk kroklast kan ikke brukes om hverandre med forholdet mellom maksimal stroppkraft og en neddykket referanselast. DAF er et forholdstall for toppverdier, ikke en sikkerhetsfaktor, kranutnyttelse eller tillatt sjøtilstand.

Ved offshoreløft får bølgene krantuppen til å bevege seg opp og ned mens nyttelasten henger under. Denne relative bevegelsen skaper dynamiske krefter i løftesystemet: Strekkraften får topper når krantuppen akselererer oppover, og kan falle bort når den går nedover. DAF uttrykker hvor mye større disse dynamiske kreftene er enn ved et løft i stille vann.

Hva forårsaker DAF ved faktiske kranløft?

Ved faktiske kranløft bestemmes DAF av relativ bevegelse gjennom hele lastveien. Krantupp, krok, wire, stropper og nyttelast beveger seg ikke som ett stivt legeme: Relativ akselerasjon endrer strekkraften, ettergivenhet lagrer og frigjør energi, hydrodynamiske krefter endrer den effektive lasten, og tap og gjenoppretting av strekkraft gir en ikke-lineær rykklast. At bomtuppen går nedover, viser ikke i seg selv at stroppen blir slakk: Det skjer først når beregnet strekkraft når null.

Løft fra dekket på et forsyningsfartøy. En lastcontainer på et forsyningsfartøy følger fartøyets hiv og rulling, mens krantuppen følger kranfartøyet eller plattformen. Hvis kroken går opp samtidig som dekket eller containeren går ned, kan stroppen gå fra slakk eller lav strekkraft til full belastning på en brøkdel av et sekund. Denne rykklasten kan være mye høyere enn containerens statiske vekt.

Passering gjennom skvalpesonen. Ved passering gjennom skvalpesonen, endres oppdrift, motstand, tilleggsmasse og bølgepartiklenes hastighet raskt når nyttelasten passerer vannflaten. Kroklasten kan stige og falle raskt, særlig når dynamikken i kran, wire og nyttelast sammenfaller med bølgeperioden.

Andre vanlige utløsende forhold er brått avløft fra dekk, støt ved landing, fasthekting, raske kranbevegelser, nødstopp og resonans i systemet med kran, wire og nyttelast.

Rykklaster: slakk og ny oppstramming

De kraftigste DAF-hendelsene er rykklaster: Stroppen blir slakk og strammes så brått opp igjen. Mens wiren er slakk, beveger kroken og nyttelasten seg uavhengig av hverandre. Når wiren blir stram, må hastighetsforskjellen tas opp nesten umiddelbart ved at wiren strekkes. For en idealisert, udempet énmodemodell brukt til innledende vurdering, med nyttelast med masse m (pluss tilleggsmasse mA hvis den er neddykket) og en lastvei med samlet tangentstivhet k, er den hastighetsdrevne økningen i strekkraft over den kvasistatiske lasten omtrent

F snap er lik v rel multiplisert med kvadratroten av k multiplisert med summen av m og m senket A.

der vrel er den relative hastigheten idet wiren strammes opp igjen. Dette er ikke den totale maksimale rykklasten: k er den samlede tangentstivheten i hele lastveien, og masseleddet er en ekvivalent medvirkende masse, ikke automatisk nyttelast pluss tilleggsmasse. Når en line kan miste strekkraft, må maksimal og minimal strekkraft bestemmes med en ikke-lineær transientanalyse der linen bare kan ta strekk. I denne innledende modellen skalerer økningen med kvadratroten av stivheten. En dobling av k øker den med omtrent 41% ved samme hastighetsforskjell. Økt ettergivenhet gir imidlertid også større vandring og endrer egenperioden, så det er ikke automatisk tryggere: Tilgjengelig slaglengde og laster ved endestopp må kontrolleres. DNV-RP-N103 beskriver når rykklaster må vurderes, og hvordan toppverdien beregnes. Ved å holde linen under strekk gjennom hele bølgesyklusen unngår man at den går fra slakk til stram: En passiv hivkompensator kan gjøre dette innenfor sitt analyserte område for bevegelse og kraft mot slaglengde, men dette området må dokumenteres, ikke antas.

Simulert krokbelastning når lasten løftes fra dekk: rigging uten støtdemper gir en rykklast på 3.2 ganger statisk last med gjentatte perioder med slakk. En forspent støtdemper holder lasten nær 1.3 ganger statisk last.
Figur 1: Rykklast ved avløft fra dekk, illustrerende 1-DOF-simulering: 20 t nyttelast, 4 MN/m stivhet i systemet uten støtdemper, en foreskrevet relativ hastighet på 1.5 m/s idet stroppen strammes, og krantuppbevegelse på 1.0 m ved 7 s. Uten støtdemper får løfteredskapet en topp på 3.2× med gjentatte sykluser av slakk stropp og rykklast. Med en forspent gassfjærstøtdemper med demping får samme avløft en topp på 1.28× statisk last. Toppverdiene gjelder bare denne modellen: De er verken typiske verdier, produktgarantier eller en sertifisert beregning.

Slik reduseres DAF

  • Støtdempere mot rykklaster. A POLARIS kranstøtdemper gir slaglengde og demping mellom kranen og nyttelasten. Den absorberer bevegelsesenergien fra én enkelt støthendelse (avløft fra dekk, en rykklast, en overbelastning) før energien gir en topp i kranlasten, forutsatt at oppførselen for kraft mot slaglengde, tilgjengelig vandring og laster ved endestopp passer til hendelsen. Den trenger tid til å tilbakestilles etterpå. Ved gjentatte sykluser med slakk stropp og rykklast i bølgesonen bør hivkompensering brukes i stedet.
  • Passiv hivkompensering ved passering gjennom skvalpesonen. A passiv hivkompensator reduserer den relative bevegelsen mellom krankroken og den undersjøiske nyttelasten. Det gir jevnere strekkraft i løfteredskapet gjennom skvalpesonen og reduserer den dynamiske forsterkningen som kranen utsettes for, innenfor enhetens analyserte grenser for last, frekvens og slaglengde.
  • Styr løfteoperasjonen, ikke bare utstyret. Senk kranhastigheten, unngå sjøtilstander som gir resonans, planlegg værvinduer og bruk prosedyrer for skånsomt avløft. Utstyret reduserer DAF, men operasjonen bestemmer fortsatt startbetingelsene.

Valg av produkt følger den styrende mekanismen. Scenarioene nedenfor viser hvilket produkt som passer. For belastningen på kranen, sammenlign med kranens lastdiagram.

Slik beregnes DAF

Et første overslag for et tørt løft, uten kontakt med dekk eller vann og med en line som hele tiden er stram, der nyttelasten følger en foreskrevet sinusformet bevegelse i krantuppen, er

DAF=1+aheaveg

der aheave er maksimal vertikal akselerasjon i krantuppen og g er tyngdeakselerasjonen (9.81 m/s²). For sinusformet krantuppbevegelse med enkeltamplitude ζ (den vertikale bevegelsen i løftepunktet, ikke Hs) og responsperiode T, som ikke automatisk er bølgespekterets toppperiode Tp:

aheave=ζ×(2πT)2

For eksempel med en hivamplitude på 1.5 m og en periode på 8 s:

aheave=1.5×(2π8)2=0.93m/s²→DAF=1+0.939.81=1.09

Dette er bare et innledende overslag basert på stiv krantuppbevegelse. Den koblede krokresponsen kan bli høyere nær en egenperiode i systemet eller lavere i isolasjonsområdet: Den avhenger av frekvensforhold, demping, stivhet, linelengde, nyttelastens masse og hydrodynamikk. Eldre løftebestemmelser i DNV-OS-H205 er innarbeidet i DNV-ST-N001. Prosjektets valgte utgave og dens faktorer er styrende.

Skjematisk kurve for responsforholdet over et normalisert analyseintervall: kvasistatisk referanse ved 1.0, en oscillerende respons, toppverdien markert med en åpen rombe som DAF lik maksimal respons delt på referansen, og minimum markert med en merknad om at minimum nær null betyr fare for slakk.
Figur 2: Slik hentes DAF ut av en respons: Toppverdien i den angitte lastkanalen deles på dens kvasistatiske referanse i det angitte analyseintervallet. Kurven er skjematisk, ikke et dimensjoneringsresultat. Dimensjoneringsverdier for løft i luft må også oppfylle minste DAF som DNV-ST-N001 angir etter kroklast. Undersjøiske løft har ingen fast minsteverdi: DAF beregnes med metodene i DNV-RP-N103, og en kompensator inngår i beregningen gjennom sin modellerte respons.

Mer nøyaktige DAF-beregninger modellerer fartøy, kran, løftewire, løfteredskap og nyttelastens hydrodynamikk som ett koblet system. Kommersielle verktøy for tidsdomeneanalyse, som OrcaFlex, og NDs egen CONSTELLATION brukes til dette. For fysikken ved passering gjennom vannflaten, se veiledningen om passering gjennom skvalpesonen.

Hvorfor det ikke finnes et overførbart DAF-intervall

En minste faktor i en standard, en prosjektberegnet respons og et resultat fra én simulering er ulike typer tall. For hver verdi må lastkanal, referanselast, løftefase og dokumentasjonsgrunnlag oppgis.

LøftescenarioUten kompenseringMed angitt tiltakGrunnlag
Løft gjennom skvalpesonen, 35 t (ND-studie)DAF 3.41 til 5.381.15 til 1.91 med RIGELKoblet tidsdomeneanalyse, 8 bølgerealiseringer
Stans av ukontrollert pelenedløp (ND-studie)2.28 med stiv forbindelse1.43 med POLARISKoblet simulering av stans, studie CS-2026-005
Rykklast ved avløft, illustrerende3.2×1.28× med støtdemperEnkel 1-DOF-simulering (Figur 1); ikke en øvre grense
Alle andre løftBeregn denBeregn denFasespesifikk analyse på prosjektets grunnlag. DNV-ST-N001 angir minsteverdier for DAF ved løft i luft etter kroklast

DAF etter løftescenario: uten kompensering, med angitt tiltak og grunnlaget for hvert tall.

Minste strekkraft er et eget akseptkriterium og inngår ikke i definisjonen av DAF. Enhver foreløpig grense for å unngå slakk line eller prosentgrense vist i en ND-vurdering er en standardverdi for NDs innledende vurdering, med mindre prosjektgrunnlaget angir et gjeldende krav og tilhørende punkt.

Hvilket DNV-dokument brukes til hva?
  • DNV-ST-N001: lasttilfeller for marine operasjoner, planlegging og grunnlag for marine garanti.
  • DNV-RP-N103: veiledning om modellering og forenklede formler for dimensjonerende laster ved marine operasjoner.
  • DNV-RP-N202: dimensjoneringsparametere, ytelse og validering av hivkompensatorer.
  • DNV-ST-0378: dimensjonering og sertifisering av løfteinnretninger. Den fastsetter ikke prosjektets DAF eller godkjenner en løfteoperasjon.

Utgavene som er angitt i kontrakten og av MWS, prosjektforutsetningene og akseptkriteriene er styrende. Sertifisering av utstyr og godkjenning av en bestemt løfteoperasjon er separate forhold.

Hva en etterprøvbar sammenligning før og etter må inneholde
Bruk samme fartøyrespons, miljøpåvirkning, responspunkt, statisk referanse, løftefase, modellvalg, tilfeldighetsfrø, varighet og ekstremstatistikk. Oppgi DAF sammen med minste strekkraft, slaglengde og respons ved endestopp. De parvise GRP- og pelenedløpstilfellene nedenfor viser denne rapporteringsmåten. Ingen av dem gir et intervall som kan brukes for andre løft.

Hva en bestilt studie gir i stedet

To separate, bestilte CONSTELLATION-analyser vises fordi de omfatter fysikk som overslaget ovenfor bevisst utelater. Hver er et sammenlignbart par (samme løft kjørt med og uten ND-utstyr i lastveien, basert på ett sett inndata), og hver har sitt fulle ingeniørfaglige grunnlag. De er ikke generert fra dine inndata, de validerer ikke overslaget og kan ikke overføres til et annet løft.

Strekkraft i stroppgruppen over tid for et GRP-lokk på 35 t som passerer skvalpesonen, med og uten en RIGEL passiv hivkompensator i samme bølgerealisering. Uten kompensatoren faller strekkraften gjentatte ganger til null og når 1846 kN i rykklast; med RIGEL holder den seg mellom 183 og 655 kN og blir aldri slakk.
Skvalpesone · RIGEL. Samme sjøtilstand og samme bølgefrø, med og uten kompensator. Uten kompensator blir stroppene slakke ti ganger, og strekkraften får en topp på 1,846 kN (DAF for nyttelast 5.38). Med RIGEL blir stroppene aldri slakke, og toppen er 655 kN (DAF 1.91). Les hele casestudien →
Teknisk grunnlag for denne figuren
Tilfelle
CONSTELLATION-analyse av passering gjennom skvalpesonen med den oppgitte nyttelasten på 35 t og gass/olje-forhold 1.4. Begge kolonnene ble produsert etter hverandre fra ett sett inndata.
Versjon og dato
CONSTELLATION v1.2.96, kjørt 3. august 2026.
Operasjonsfase
Passering gjennom skvalpesonen: senking gjennom vannflaten. Verken avløft eller landing er modellert.
DAF-definisjon
DAF for nyttelast = maksimal strekkraft i stroppene under kjøringen delt på nyttelastens statiske vekt i luft, 35 t × 9.80665 m/s² = 343.2 kN. Denne nevneren er definisjonen som er fastsatt for dette ND-tilfellet. Toppen er maksimumet i tidsserien på løserens eget gitter, ikke blant de plottede punktene.
Vurdert lastpunkt
Den fireparts stroppgruppen rett over nyttelasten. Ikke kroken eller krantuppen: De bærer også vekten av riggingen og kompensatoren og gir et annet tall.
Fartøysbevegelse og sjøtilstand
North Sea Giant: deplasement 25,397 t, 161 × 30 m, dypgående 7.5 m, GMT 1.5 m, GML 80 m, treghetsradier 10.5 m og 38.2 m, kurs 180° (sjø aktenfra; 0° er motsjø i denne modellen), respons med seks frihetsgrader inkludert krantuppens RAO. Uregelmessige bølger Hs 1.8 m, Tp 7.5 s, JONSWAP med simulatorens automatisk beregnede toppforsterkningsfaktor, 200 spektralkomponenter, vanndybde 30 m.
Varighet, realisasjoner og ekstremstatistikk
120 s per kjøring, åtte bølgerealisasjoner (seeder 1–8) per kolonne. Diagrammet viser realisasjon 6, som har den dimensjonerende topplasten i linen og den dimensjonerende DAF i begge kolonner. Omhyllingskurven nedenfor viser den høyeste verdien for hver størrelse blant de åtte: Ingen enkelt realisasjon gir alle de fire høyeste tallene samtidig.
Nyttelast, rigging og utstyr
35 t beskyttelsesdeksel av GRP, 15.0 × 12.0 × 3.0 m, slagareal 180 m², fortrengt volum 10.73 m³, frigitt 5 m over overflaten mot en måldybde på 15 m. Rigging: fireparts ståltau-stroppgruppe ved 60°, parter på 3.0 m, gruppestivhet 84,823 kN/m; øvre stropp 5.0 m med 22,619 kN/m. Kran: ståltauoppluffing, 75 t ved 30 m radius, heisestivhet 13,622 kN/m, krok 7.5 t, 20 mm wire med fire parter, senkehastighet 0.16 m/s. Kompensator: RIGEL 75 t / 4.5 m slaglengde, passiv uten EQ-styring, gass/olje-forhold 1.4, gassreferanse 2,400 mm fra inntrukket stilling, strupeåpning 35 % ved utstrekk og 70 % ved inntrekk, forspenning 35 t.
Hydrodynamisk grunnlag
Vanninntrenging basert på relativbevegelsen mellom nyttelasten og bølgekinematikken: oppdrift fra øyeblikkelig neddykket volum, vannslag mot vannlinjearealet på 180 m², motstand ved Cd 1.3, hydrodynamisk tilleggsmasse ved Ca 2.2 og Froude–Krylov-leddet. Disse koeffisientene er oppgitte inndata for tilfellet og må valideres for prosjektet.
Er de to tilfellene sammenlignbare?
Ja. Begge kolonnene bruker samme oppsett på samme versjon og er kjørt med de samme åtte seedene i én økt. Bare tilstedeværelsen av kompensatoren i lastveien er forskjellig. De to kurvene viser realisasjon 6 på begge sider og utsettes dermed for identisk bølgepådrag.
Dimensjonerende grense
For denne innledende ND-vurderingen er nyttelastens DAF ≤ 2.0 ND sin standardgrense for screening, mens rykklastforholdet ≤ 0.90 er kriteriet for slakk stropp i DNV-RP-N103, slik diagrammet angir. Med RIGEL: DAF 1.15–1.91 (8 av 8 innenfor ND sin standardgrense), rykklastforhold høyst 0.359 (8 av 8), null hendelser med slakk stropp, høyeste stropplast 655 kN = 89.0 % av enhetens egen SWL på 735.75 kN, utnyttelse av slaglengden ved den dimensjonerende enden (inntrekk) 83–98 %, fire av åtte kjøringer over marginen på 90 % (utstrekk 59–77 %). Uten: DAF 3.41–5.38, rykklastforhold 1.000, opptil 11 hendelser med slakk stropp. Godkjente prosjektkriterier går foran disse standardgrensene.
Hva dette ikke er
Dette er ikke en prosjekterings-DAF for andre løft, en kontroll av krankapasitet eller et operasjonsvindu. Det er ett bestilt analyseoppdrag ved én sjøtilstand og sier ingenting om beregningsverktøyet over.
Merknad om opphav
Dette erstatter en figur fra juli 2026 (nyttelastens DAF 1.10) fra et tidligere oppsett med 55 t og én bølgerealisasjon. Resultatet lot seg ikke gjenskape, og figuren ble trukket tilbake.
Krokbelastning over tid for en pel på 1500 t som løper ut og stanses ved 5 meter per sekund, med og uten en POLARIS støtdemper, basert på samme inndata. Uten støtdemper når krokbelastningen 37,664 kN og faller helt til null to ganger; med POLARIS når den 23,627 kN og holder seg belastet.
Peleløp · POLARIS. Ett sett inndata, kjørt med og uten støtdemperen. Uten den når kroklasten en topp på 37,664 kN (DAF 2.28), og linen blir helt slakk og strammes opp igjen to ganger. Med POLARIS er toppen 23,627 kN (DAF 1.43), og linen holder seg belastet hele tiden. Les hele casestudien →
Teknisk grunnlag for denne figuren
Tilfelle
CONSTELLATION-tilfelle med peleløp, ett hastighetspunkt ved 5.0 m/s, ventilkraft satt til 18,000 kN (standardverdi i oppsettet 17,658 kN).
Versjon og dato
CONSTELLATION v1.2.96, kjørt 3. august 2026. Kolonnen med kompensator er tilfellet som ble låst 7. juli 2026, og DAF kan gjenskapes på denne versjonen med et avvik på høyst 0.05 %.
Operasjonsfase
Peleløp: fallet og oppbremsingen under nedramming. Tørt, i luft, utenfor skvalpesonen.
Definisjon av DAF
DAF = maksimal krokstrekkraft i intervallet på 5 s delt på statisk hengende vekt ved kroken: krok 160 t + POLARIS-hus 17.10 t + stempelstang 10.85 t + nyttelast 1,500 t = 1,687.95 t, det vil si 16,553 kN. Toppen spores på integrasjonsgitteret med 0.05 ms steg, ikke utgitteret med 1 ms steg: Avlesning fra utdataene undervurderer en brå oppbremsing. Under støtdemperen rapporteres en annen DAF mot nyttelastens egne 14,710 kN: 1.31 med POLARIS, 2.41 uten.
Vurdert lastpunkt
Kroken og krankoblingen, over støtdemperen. Stangkraften under støtdemperen er en egen kanal og et annet tall.
Fartøysbevegelse og sjøtilstand
Ingen, med hensikt. Et peleløp er en sjokkhendelse som varer under ett sekund. Derfor er vertsfartøyets bevegelse slått av, og ingen bølgelast påføres: Tilfellet isolerer oppbremsingen. Det finnes ingen Hs, Tp, spektrum eller kurs å oppgi, og figuren sier ingenting om oppførselen i sjøgang.
Varighet, realisasjoner og ekstremstatistikk
5.0 s intervall, utdata hver 1 ms, integrert med 0.05 ms steg. Én deterministisk kjøring per kolonne: ingen tilfeldighetsfrø og intet ensemble, siden det ikke finnes noe tilfeldig pådrag å ta gjennomsnittet av. Den oppgitte toppen er maksimumet i tidsserien, ikke en statistisk ekstremverdi, og kan ikke sammenlignes med en omhyllingskurve fra åtte tilfeldighetsfrø som i skvalpesonetilfellet ved siden av.
Nyttelast, rigging og utstyr
1,200 t pel pluss en hammer på 300 t, fastspent, samlet støtmasse 1,500 t, løpshastighet 5.0 m/s. Lastvei: kran 17,454.3 kN/m med demping 66.85 kN·s/m, krok 160 t, øvre stropp 49,762.8 kN/m, POLARIS-hus 17.10 t, stempelstang 10.85 t, nedre stropp 46,652.7 kN/m, nyttelast 1,500 t.
Starthastighet og innstillinger for støtdemperen
5.0 m/s nedover ved t = 0 fra full statisk belastning. Når riggingen er klargjort for peleløp, henger de myke stroppene slakt og stempelstangen er inntrukket. POLARIS bærer derfor ingen last før pelen begynner å løpe. Modellen starter når slakken er tatt opp og den strukne riggingen bærer den statiske vekten, med gassen ved sitt forladningstrykk. Den samme hendelsen når stroppene ved omtrent 3.5 m/s: Vekten øker massens hastighet mens riggingen strekkes. POLARIS 2,000 t / 6.0 m slaglengde, ventilkraft 18,000 kN, gassens forladningskraft 15,696 kN, gassandel 0.40. Kjøringen bruker 4.98 m av slaglengden på 6.0 m (83 %), og det ringformede oljekammeret tømmes aldri (minimum 6.2 %).
Er de to tilfellene sammenlignbare?
Ja, og dette er kontrollert, ikke bare hevdet. Begge kolonnene genereres fra ett parametersett. Skriptet sammenligner feltene ett for ett og nekter å kjøre med mindre flagget for støtdemperen er eneste forskjell. Masser, stivheter, demping, tyngdeakselerasjon, starttilstand og integrasjonssteg er de samme. Alternativet uten kompensator erstatter den med et stivt ledd og endrer ingenting annet.
Dimensjonerende grense
Kranens SWL 24,517 kN (2,500 t). Med POLARIS når kroklasten en topp på 23,627 kN, 96.4 % av denne grensen. Uten når den 37,664 kN: 154 % av kranens SWL, og linen blir helt slakk og strammes opp igjen to ganger i løpet av fem sekunder. Det fanges ikke opp av en topplast alene.
Uavhengig verifisering
Tilfellet med kompensator ble kryssjekket mot OrcaFlex 11.3e den 17. juli 2026, med kompensatoren redusert til en målt kraftlov: topp i kranlast +0.23 %, kranens DAF 1.4299 mot 1.4266, maksimal slaglengde −0.4 %, RMS for kraften i lastkjeden under 1 % gjennom oppbremsingen.
Hva dette ikke er
Resultatet kan ikke overføres til en annen pel, hammer, kran eller ventilinnstilling og er ikke et lastdiagram. Modellen omfatter verken vinsj eller operatørrespons, så kurven uten kompensator etter den første oppbremsingen viser fri avklinging i samme lastkjede.
Merknad om opphav
Frem til 3. august 2026 kunne tilfellet «uten» ikke simuleres: Når gassvolumet drives mot null for å etterligne en låst sylinder, blir trykkleddet singulært. ND publiserte derfor først et analytisk anslag for rykklast etter DNV-RP-N103 på 34,190 til 44,759 kN, avhengig av antatt kranstivhet. Simulatoren beregner nå tilfellet med stivt ledd direkte: 35,387 kN på nyttelastsiden.
Trenger du et operasjonsvindu og ikke bare en illustrativ faktor? CONSTELLATION brukes til bestilte ingeniøranalyser, ikke som en ulåst versjon av beregningsverktøyet. ND avklarer fartøyets og kranens respons, løfteobjektet, riggingen, operasjonsforløpet og akseptgrensene. Deretter modelleres operasjonen ved ulike sjøtilstander for å fastsette operasjonsvinduet, dimensjonerende grense og effekten av kompensatoren. Be ND vurdere omfanget av denne løfteanalysen →

DAF etter løftescenario

To eksempler viser ulike dimensjonerende mekanismer. De deler ikke alle offshoreløft inn i bare to kategorier. Tiltakene er forskjellige fordi lastforløpene er forskjellige.

En RIGEL passiv hivkompensator henger i løftelinjen over skvalpesonen
Passering av skvalpesonen

Passering av vannoverflaten

Ved vanninntrenging virker krantuppens respons sammen med endringer i oppdrift, motstand, tilleggsmasse og mulig vannslag. Slakk og ny oppstramming er mulige utfall, ikke automatiske lastkomponenter. En riktig dimensjonert passiv hivkompensator bidrar til å holde strekkraften positiv innenfor det analyserte kraft- og slaglengdeområdet. Selve vannslaget ved vanninntrenging må fortsatt kontrolleres hydrodynamisk (DNV-RP-N103).

Drivkrefter: vannslag · varierende oppdrift · hiv i krantuppen

Begrens DAF med: passiv hivkompensering
Illustrasjon av oppsettet: en pel som løper ut, stanses av en støtdemper på kranen
Peleløp og senking

Peleløp eller senking av tung konstruksjon

Et peleløp er en forbigående hendelse der understøttelsen forsvinner eller pelen løper ut. Jevn senking er ikke i seg selv en rykklast. Den frigitte massen, løpshastigheten, dynamikken i line og talje og oppbremsingssystemet bestemmer toppen: en skarp, kortvarig lasttopp, ikke hiv over en bølgeperiode.

Drivkrefter: rykklast / støtlast · senkehastighet · riggstivhet

Begrens toppen med: en støtdemper for kran

DAF: ofte stilte spørsmål

Hva er en typisk DAF for et offshoreløft?
Det avhenger av løftet, så beregn den for ditt tilfelle. Som størrelsesorden: I ND sine sammenlignbare studier nådde et skvalpesoneløft på 35 t DAF 3.41 til 5.38 med rigging uten kompensator og 1.15 til 1.91 med en passiv RIGEL-kompensator. Oppbremsing ved peleløp nådde 2.28 med stivt ledd og 1.43 med en POLARIS-støtdemper. DNV-ST-N001 angir også minimumsverdier i luft etter kroklast.
Hvordan beregner du DAF?
Definer responsen og den tilsvarende kvasistatiske referansen. Del deretter den høyeste totalresponsen på referansen for den angitte løftefasen og analyseperioden. Beregningsverktøyet for krantuppen, DAF=1+aheaveg gjelder bare tørre løft med kontinuerlig stram line som følger en foreskrevet krantuppbevegelse. Det omfatter ikke riggdynamikk, tilleggsmasse, motstand, vannslag eller slakk line.
Hva er en rykklast?
Den kortvarige lasten når en line strammes opp igjen etter å ha vært slakk. Dette er en ikke-lineær transient som en vanlig harmonisk DAF ikke kan beskrive, og den kan nå flere ganger den statiske lasten ved peleløp eller når lasten løftes fri.
Hvor mye reduserer passiv hivkompensering DAF?
Det finnes ingen fast prosentandel eller et intervall som kan overføres mellom løft. Kvantifiser reduksjonen med parvise analyser av samme løft (samme pådrag, responspunkt, referanse, tilfeldighetsfrø, varighet og grunnlag for ekstremverdien) med og uten enheten. Kontroller minste strekkraft, slaglengde og endestopp i tillegg til toppverdien.
Er DAF en sikkerhetsfaktor?
Nei. DAF beskriver forsterkningen av en angitt respons. Sikkerhetsfaktorer, konsekvensfaktorer og partialfaktorer, samt eventuelle dynamiske tillegg som allerede inngår i det godkjente krandiagrammet, må kontrolleres separat. Ikke regn dem med to ganger.

DAF og valg av hivkompensator

DAF er et resultat, ikke et tilstrekkelig grunnlag for dimensjonering av produktet. Utstyr velges ut fra den dimensjonerende løftefasen og størrelsene bak faktoren: statisk, maksimal og minimal strekkraft, relativ bevegelse og hastighet, nødvendig slaglengde, kraft som funksjon av slaglengde, demping, belastning fra gjentatte sykluser, returtid og laster i endestoppene. En lavere DAF dokumenterer ikke i seg selv krankapasitet, et værvindu eller en tillatt Hs.

Hva en kompensator gir ved et bestemt løft, og hvilken enhet som passer, må fastslås ved modellering, ikke med en tommelfingerregel. Avsnittet om scenarioer ovenfor viser vei ut fra mekanisme. En bestilt CONSTELLATION-studie dimensjonerer utstyret mot den angitte driftsgrensen og rapporterer maksimal og minimal strekkraft sammen med faktoren.

Trenger du en DAF til prosjekteringsgrunnlaget?

Send oss løftefasen, lastdefinisjonen, grunnlaget for fartøyets og kranens bevegelser, riggingen og driftsgrensen. Vi svarer med listen over nødvendige inndata og et forslag til analyseomfang. Ingen prosjektspesifikk faktor fastsettes ut fra et skjema. Vil du se gjennom beregnede eksempler først? Referansefigurene nedenfor bygger på de samme modellene vi bruker i tilbudene våre.

Gratis nedlasting · 8 sider

Lasttilfeller ved offshoreløft: NDs referansefigurer

Hva som faktisk måles i et løft, med og uten passiv hivkompensering, fra Norwegian Dynamics’ egne simuleringer i tidsdomenet. Den gjengir ingen standard: verdien ligger i figurene, som ingen standard publiserer.

  • Maksimal last i stroppen og forsterkning, med og uten kompensator, i samme sjøtilstand
  • Fullstendig oppsett for hvert tilfelle, slik at du kan gjenskape det selv
  • Gyldighetsgrensene for hvert resultat, vist ved siden av resultatet
  • En sjekkliste over inndata for å avgrense ditt eget løft

Vi bruker disse opplysningene bare til å svare på henvendelsen din, og selger dem aldri. Se vår personvernerklæring.

Relaterte produkter

  • RIGEL: Passiv hivkompensator
  • POLARIS: Støtdemper på kran
  • ANTARES: Adaptiv passiv hivkompensator

Relatert lesestoff