Açık deniz uzay kafes sistemin çevresel yükler altında akışkan-yapı etkileşimli analizi

Abstract

Bu çalışma kapsamında, açık deniz platformunun kafes tipi altyapısına iki yönlü akışkan-yapı etkileşim analizi yapılarak, yapının dinamik ve modal davranışı incelenmiştir. İncelenen model 62.5 m yüksekliğinde, dört katlı, silindirik elemanlardan oluşan, açılı-dört ayaklı, açık deniz kafes sistemdir. Yapı operasyonel yüklerin yanında rüzgar ve dalga kuvvetlerini içeren çevresel kuvvetlerin etkisi altındadır. Rüzgar kuvvetinin hesaplanmasında Eurocode hız profili kullanılırken, dalga kuvvetlerinin hesaplanmasında Lineer dalga hız profili kullanılmıştır. Yapının, çevresel kuvvetlerin ve bunların etkileşiminin modellenmesinde ABAQUS sonlu elemanlar analiz programı kullanılmıştır. Yapı ABAUS/Explicit çözücüsünde modellenirken, çevresel kuvvetleri meydana getiren rüzgar ve dalga ABAUS/CFD çözücüsünde modellenmiştir. Bu iki çözücünün etkileşimi, akışkan-yapı etkileşim modülü ile sağlanarak, yapının her katında meydana gelen maksimum deplasmanlara ve gerilmelere ulaşılmıştır. Gerilme ve deplasmanların yanında yapının ilk dört modu ve ilgili mod şekilleri elde edilmiştir. Numerik modelleme ile sayısal ve görsel sonuçlar elde edilmiştir. Nümerik sonuçlar yarı analitik modelleme yapılarak kontrol edilmiştir. Yarı analitik yöntemde, yapı çok serbestlik dereceli sistem olarak modellenirken, çevresel yükler ayrıca hesaplanarak yapıya etki ettirilmiştir