AquaSim

 
AquaSim analyse og simuleringsverktøy er et finite element (FEM) software utviklet av Aquastructures for å beregne reaksjoner og respons i slanke, marine konstruksjoner og koblede systemer når de utsettes for dynamiske miljølaster av ulik størrelse og retning, slik som:

• Bølger
• Strøm
• Vind
• Impulslaster
• Periodiske eksitasjonslaster

 

AquaSim håndterer globale analyser og vurderer interaksjon og kraftoverføring mellom stive og fleksible komponenter av ulike materialer, tverrsnitt og elastisitet. AquaSim kalkulererer bl.a. lokale og globale krefter, spenninger, deformasjoner, forskyvninger, akselerasjoner og egenfrekvenser – lokalt på komponentnivå, eller globalt på systemnivå.

AquaSim-analyser er basert på tidssimuleringer. Dette betyr at programmet håndterer respons fra ikke-lineære effekter. Programmet tar dermed hensyn til geometriendringer i komponenters tverrsnitt for å ivareta en riktig relasjon mellom f.eks. kraft og forskyvning under lastforløpet.

Aquasim simulerer «real time» og ivaretar samvirket mellom last og respons i konstruksjoner. Belastninger vil endres når strukturgeometrien i konstruksjonen endrer seg, f.eks. ved deformasjoner. Dette kalles ofte «hydroelastisitet».

Da AquaSim utfører kompliserte ikke-lineære effekter og hydroelastisitet, vil programvaren også kunne utføre enklere betraktninger som egenlaster, nyttelaster, forspenninger, hydrodynamisk oppdrift, fjærbelastninger, bøyer og konservative laster. Robuste, «stive» konstruksjoner er ofte enklere å beregne enn slanke, «myke» konstruksjoner. Aquasim beregner både «stive» og «myke» konstruksjoner “ hver for seg, eller satt i systemer bestående av både «myke» og «stive» komponenter.

AquaSim ligger helt i fronten av avanserte finite element analyseverktøy (FEA) og baserer seg på mange års forskning fra NTNU innenfor marine konstruksjoner og byggteknologi. Aquasim er verifisert gjennom en rekke sammenligninger med analytiske studier, sammenligninger med modellforsøk og monitorerte fullskalaforsøk. Se bl.a. Berstad et. al. 2003, Berstad 2006, samt ytterligere publikasjoner angitt i referanseliste. Publikasjonene viser godt samsvar mellom resultater fra AquaSim og virkelig målte eller analytiske data.

Eksempler;

AquaSim “ Publikasjoner / Referanseliste.

Berstad, A.J. (2003), H. Tronstad and A. Ytterland, Safety of aquaculture facilities in rough sea environment- bringing aquaculture beyond fjords and sheltered areas , Aquaeuro 2003 Trondheim Norway.

Berstad, A.J. (2006)Verification and benchmarking of AquaSim, a softwaretool for safety simulation of flexible offshore facilities exposed to environmental and operational loads, Aquastructures report 2003-002.

Berstad, A. J. and H. Tronstad (2008) «Use of Hydroelastic Analysis for Verification of Towed Equipment for Acquisition of Seismic Data» Proceedings of OMAE2008 27th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering (OMAE 2008) June 15-20 2008 Estoril, Portugal OMAE2008-57850

Berstad, A. J. and H. Tronstad (2007) Development and design verification of a floating tidal power unit OMAE 2007, The 26th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering San Diego, California, 10-15 June, 2007. Paper 29052.

Berstad, A. J. and H. Tronstad (2005a) Response from current and regular/irregular waves on a typical polyethylene fish farm , Maritime Transportation and Exploitation of Ocean and Coastal Resources. Eds. C. Guedes Soares, Y. Garbatov, N. Fonseca. 2005 Taylor & Francis Group London. ISBN #: 0 415 39036 2.

Berstad, A. J., H. Tronstad, S. A. Sivertsen and E. Leite. (2005b) Enhancement of Design Criteria for Fish Farm Facilities Including Operations OMAE 2005, The 24th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering Halkidiki, Greece, 12-17 June, 2005. Paper 67451. ISBN #: 0791837599.

Berstad, A. J., Tronstad, H., Ytterland, A. (2004) Design Rules for Marine Fish Farms in Norway. Calculation of the Structural Response of such Flexible Structures to Verify Structural Integrity. Proceedings of OMAE2004 23rd International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering June 2004, Vancouver, Canada. OMAE2004-51577