선박,해양 구조물의 정적/동적 시뮬레이션 프로그램 seaFEM

제품개요

   
  • SeaFEM은 파도 ,바람과 해류의 영향이 선박 및 해양 구조물에 미치는 영향과 거동을 시뮬레이션하는  전문 프로그램입니다 .
  • CIMNE(International Center for Numerical Methods in Engineering)와   Compass(Compass Ingeniería y Sistemas, SA)와 공동으로 개발된 프로그램입니다.
  • 선박 ,스파 플랫폼 (spar platforms), 부유식 원유생산 저장하역설비 시스템 (FPSO, Floating Production Storage an Offloading system), 반잠수형 해양 굴착장치 (semisubmersibles), TLP(Tension Leg Platform),해상 풍력 및 해양 에너지 장치 분야 등  해양 구조물  및  부유체  등에 적용이 가능합니다 .


특징 및 장점

   

< SeaFEM은 전 과정에서 해석 데이터를 쉽게 입력하고 제어할 수 있도록 트리 형태의 GUI를 제공합니다 . >

 

• 비정형 메쉬에 유한요소방법을 이용하여 포텐셜 유동 방정식을 시간도메인에서 해석

• Seakeeping, Towing, Maneuvering, Extinction tests, RAOs

• 외력 (사용자 정의 )의 물리적 연결 (선형 및 비선형 )

• 준정적 비선형 다분할 커터너리 (catenary)의 내장

• 유체 -구조 연성해석 (FSI)

• 3차원 시간도메인에서 유한요소해석법을 이용한 multi-body의 회절과 방사 (선형 및 2차 )

• Real forward speed with stream-line and SUPG integration

• 비선형 유체역학 ,표류 효과와 순양함형선미 흐름 (transom stern flows)

• 비선형 압력 경계조건

• 사용자 정의 스펙트럼을 포함한 일반 및 불규칙 (스펙트럼 )파도

• 수심 설정 :무한 깊이 ,일정한 깊이 ,불규칙한 해저

• 강도 및 피로 평가에 대한 Roelasticity solver (DNV-RP-C203, API RP 2A-WSD)

• 동적 유한요소해석 케이블이 포함된 다분할 무어링 모델의 내장 ,준 정적 스프링과 카터너리 (catenary)포함

• Cutting-edge direct sparse and deflated CG solvers. CUDA GPU acceleration available

• 고급 TCL프로그래밍 인터페이스


구성모듈

   

SeaFEM은 Tdyn-CFD+HT, RamSeries와 함께 Tdyn제품군을 구성하고 있으며,
GUI가 완벽히 통합되어 전처리, 후처리 과정이 간편하게 구성되어 있습니다.

     


    각 솔버는 강력하게 연결되어 각 솔버의 독립적인 해석은 물론
    FSI(Fluid-Structure Interaction Multi-physics), Coupled seakeeping-structure analysis등 등의 연성해석도 가능합니다.


     

    유사프로그램(AQUA vs SeaFEM vs WAMIT)과의 기능 비교

    (문서 링크: AQUA_vs_SeaFEM_vs_WAMIT.pdf)


적용 범위

   

• 다른 해양의 조건에서 선박 및 해양구조물의 모션 분석

• 백색잡음스펙트럼 (White Noise spectrum)에서의 진폭응답 연산

• 불규칙한 파도에서의 선회원 (Turning circle)조종 (maneuver)

• 부유식 풍력발전기의 플랫폼 평가

• 파력 에너지의 개념 설계 및 평가

• LNG전송 중 주요부의 상호작용

• 선박 및 해양구조물의 유체 -구조 연성해석

• TLP Tension leg분석

• 해양 구조물에 파도의 충격 하중 평가

• 중간 부표와 클럼프 (Clump)의 무게를 포함한 설계 및 계류 시스템의 분석

• 해양 구조물의 피로 확인

• FPSO시스템의 모션 분석

• 모선으로부터의 상륙용 주정 (landing craft)하역

• 바지선 /선박을 이용한 대형 해양 구조물의 예인


Figure 1 Seakeeping simulation of a ship in irregular quartering waves.mp4

 

 

Figure 2 SeaFEM application example: Tension Leg Platform (TLP) structure in irregular waves.mp4

 

Figure 3 Simulation of a Surface Effect Ship (SES) with rigid seals in still water using SeaFEM.mp4

 

 

Figure 4 Seakeeping simulation of Tension Leg Platform (TLP) structure for an offshore wind turbine.mp4

 


seaFEM 문의

   



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