Für die Erschließung der unterseeischen Energielagerstätten werden überwiegend feststehende Konstruktionen eingesetzt, denen bezüglich der Wassertiefe Grenzen gesetzt sind. Hierfür bieten sich die flexiblen nachgiebigen Konstruktionen an, die mit verschiedenen Maßnahmen realisierten werden können. Diese Konstruktionen unterliegen enormen Seegangskräften, welche die Konstruktion dynamisch belasten. Danach müssen sie dynamisch analysiert werden. Da diese Konstruktionen in ständiger Wechselwirkung mit Seegang und Boden stehen und der Seegang ein statistischer Vorgang ist, werden zur dynamischen Analyse Beiträge aus der Hydrodynamik, der Statistik, der Bodenmechanik und der Strukturdynamik in das Konzept eingebracht. Die Pfahlgründung wird mit ihren Steifigkeiten und Dämpfungen beschrieben, die aus den Reaktionskräften ermittelt und linearisiert werden. Dabei wird das nichtlineare Materialverhalten des Bodens mit sog. p-y- und t-z-Kurven beschrieben. Die Seegangskräfte werden mit Superposition der harmonischen Wellen nach Morison berechnet. Die Zähigkeitskraft wird in nichtlinearer Form unter Berücksichtigung der Relativgeschwindigkeit behandelt. Anschließend werden die Strukturantworten im Zeitbereich berechnet. Von besonderer Bedeutung ist die hydroelastische Wechselwirkung, d.h. die hydrodynamische Belastung hängt auch von der strukturdynamischen Antwort ab.
Dynamische Analyse flexibler, bodengestützter Offshore-Konstruktionen
Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 11: Schwingungstechnik ; 206 ; 1-100
1994
100 Seiten, 51 Bilder, 4 Tabellen, 50 Quellen
Theses
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