Tese

A higher order time domain panel method for linear and weakly non linear seakeeping problems (2016)

• Authors:
  • Ruggeri, Felipe
  • Simos, Alexandre Nicolaos (Orientador)
• Autor USP: RUGGERI, FELIPE - EP
• Unidade: EP
• Sigla do Departamento: PNV
• Subjects: ONDAS; ESTRUTURAS FLUTUANTES; COMPORTAMENTO DE EMBARCAÇÕES NO MAR; PROBLEMAS DE CONTORNO
• Agências de fomento:
  • Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
• Language: Inglês
• Abstract: Essa tese aborda o desenvolvimento de um método de Rankine de ordem alta no domínio do tempo (TDRPM) para o estudo de problemas lineares e fracamente não lineares, incluindo o efeito de corrente, envolvendo sistemas flutuantes. O método de ordem alta desenvolvido considera a geometria do corpo como descrita pelo padrão Non-uniform Rational Basis Spline (NURBS), que está disponível em diverso0s softwares de Computed Aided Design (CAD) disponíveis, sendo as diversas funções (potencial de velocidades, elevação da superfície-livre e outros) descritos usando B-splines de grau arbitrário. O problema é formulado considerando interações onda-corrente-estrutura para efeitos de até segunda ordem, os de ordem superior sendo calculados considerando as interações somente dos termos de ordem inferior. Para garantir a estabilidade numérica, o problema de contorno com valor inicial é formulado0 com relação ao potencial de velocidade e de parcela local do potencial de acelerações, este para garantir cálculos precisos da pressão dinâmica. O problema de ordem zero é resolvido usando a linearização de corpo-duplo ao invés da linearização de Neumman-Kelvin para permitir a análise de corpos rombudos, o que requer o cálculo de termos-m de grande complexidade. O método adota fontes de Rankine como funções de Green, que são integradas através de quadratura de Gauss-Legendre no domínio todo, exceto com relação aos termos de auto-influência que adotasm um procedimento de dessingularização. O método numérico é inicialmente verificado considerando corpos de geometria simplificada (esfera e cilindro), considerando efeitos de primeira e segunda ordens, com e sem corrente. As derivadas do potencial de velocidade são verificadas comparando os termos-m obtidos numericamente com soluções analíticas disponíveis para a esfera em fluído infinito.As forças de deriva média e dupla-frequência são calculadas para estruturas fixas e flutuantes, sendo as funções calculadas (elevação da superfície, campo de velocidade) comparadas com resultados disponíveis na literatura, incluindo o movimento da esfera flutuante sob a ação de corrente e ondas. São também estudados dois casos de aplicação prática, a resposta de segunda ordem de uma plataforma semi-submersível e o efeito de wave-drift damping para o ângulo de equilíbrio de uma plataforma FPSO ancorada através de sistema turred. No caso da semi-submersível, os ensaios foram projetados e realizados em tanque de provas.
• Imprenta:
  • Publisher place: São Paulo
  • Date published: 2016
• Data da defesa: 02.09.2016


---

How to cite

A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas

• ABNT

  RUGGERI, Felipe. A higher order time domain panel method for linear and weakly non linear seakeeping problems. 2016. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-09122016-074844/. Acesso em: 23 abr. 2024.

• APA

  Ruggeri, F. (2016). A higher order time domain panel method for linear and weakly non linear seakeeping problems (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-09122016-074844/

• NLM

  Ruggeri F. A higher order time domain panel method for linear and weakly non linear seakeeping problems [Internet]. 2016 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-09122016-074844/

• Vancouver

  Ruggeri F. A higher order time domain panel method for linear and weakly non linear seakeeping problems [Internet]. 2016 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-09122016-074844/

Últimas obras dos mesmos autores vinculados com a USP cadastradas na BDPI:

• A time domain Rankine panel method for 2D seakeeping analysis
• Influence of wave induced second-order forces in semi-submersible fowt mooring design
• Rankine time-domain method with application to side-by-side gap flow modeling
• A higher order time domain rankine panel method for linear and weakly non-linear computation
• A new time domain rankine panel method for simulations involving multiple bodies with large relative displacements
• A 3D higher order time domain rankine panel method for wave-current interaction
• Development of a time domain boundary element method for numerical analysis of floating bodies responses in waves
• Fundamental green water study for head, beam and quartering seas for a simplified FPSO geosim using a mixed experimental and numerical approach
• Semi-submersible hub platform with and internal dock model testing