“analisa tegangan pontoon pada mono column hull … · 2/11/2010 3 hasil gaya tarik tiap tendon...

12
2/11/2010 1 Motion Response dan Motion Statistic MCH-TLP Seastar kondisi tertambat Motion Response dan Motion Statistic MCH-TLP Seastar kondisi tertambat

Upload: others

Post on 21-Feb-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

2/11/2010

1

Motion Response dan Motion Statistic MCH-TLP Seastar

kondisi tertambat

Motion Response dan Motion Statistic MCH-TLP Seastar

kondisi tertambat

2/11/2010

2

Motion Response dan Motion Statistic MCH-TLP Fourstar

kondisi tertambat

Motion Response dan Motion Statistic MCH-TLP Fourstar

kondisi tertambat

2/11/2010

3

Hasil Gaya tarik tiap tendon pada MCH-TLP Fourstar

TendonArah Pembebanan

60o 90o 120o 270o

SA 6256.9 7248.9 5848.3 5777.2

SB 6235.9 7326.6 5847.1 5762.5

SC 6308.5 6018.7 6119.8 5651.5

SD 6337.9 5971.2 6149.2 5654.1

SE 6511.9 6843.2 6148.2 5790.1

SF 6503.4 6992.9 6119.9 5802.5

SG 6367.3 5923.7 5764.7 6609.5

SH 6396.7 5876.2 5901.7 6727.9

Gaya Tarik Tendon pada Model Fourstar TLP-1 (dalam kN)

TendonArah Pembebanan

60o 90o 120o 270o

SA 6114.4 7294.1 5788.5 5792.4

SB 6094.6 7197.2 5829.2 5775.8

SC 6282.6 5930.9 5941.6 5645.5

SD 6322.8 5888.9 5912.1 5647.9

SE 6495.6 6751.6 5544.2 5804.1

SF 6475.1 6890.1 5533.8 5818.1

SG 6363 6014.9 5456.9 5981.6

SH 6403.2 5972.9 5521.3 5744.1

Gaya Tarik Tendon pada Model Fourstar 1 (dalam kN)

dan

A = Luas area tendon yang terkena tension (0.066 m2)

D = Diameter luar tendon (26 inch)

t = Ketebalan tendon (27 mm)

P = Tension hasil konversi dari gaya tarik (kN)

= Tegangan global (kN/ m2)

Hasil Verifikasi Gaya tarik tiap tendon pada MCH-TLP

Fourstar

TendonArah Pembebanan

60o 90o 120o 270o

SA 112.012 129.770 104.697 103.424

SB 111.636 131.161 104.675 103.161

SC 112.935 107.747 109.557 101.174

SD 113.462 106.897 110.083 101.220

SE 116.577 122.508 110.066 103.655

SF 116.424 125.187 109.559 103.877

SG 113.988 106.047 103.200 118.324

SH 114.514 105.196 105.653 120.443

Tegangan Tendon pada Model Fourstar TLP-1 (dalam Mpa) Tegangan Tendon pada Model Fourstar 1 (dalam Mpa)

TendonArah Pembebanan

60o 90o 120o 270o

SA 109.460 130.580 103.626 103.696

SB 109.106 128.845 104.355 103.399

SC 112.472 106.175 106.367 101.066

SD 113.191 105.424 105.839 101.109

SE 116.285 120.868 99.253 103.905

SF 115.918 123.347 99.067 104.156

SG 113.911 107.679 97.690 107.083

SH 114.631 106.927 98.843 102.831

Dengan tegangan yield = 413.7 Mpa.

2/11/2010

4

Hasil Unity Check Gaya tarik tiap tendon pada MCH-TLP

Fourstar

TendonArah Pembebanan

60o 90o 120o 270o

SA 0.451 0.523 0.422 0.417

SB 0.450 0.528 0.422 0.416

SC 0.455 0.434 0.441 0.408

SD 0.457 0.431 0.443 0.408

SE 0.470 0.494 0.443 0.418

SF 0.469 0.504 0.441 0.418

SG 0.459 0.427 0.416 0.477

SH 0.461 0.424 0.426 0.485Tendon

Arah Pembebanan

60o 90o 120o 270o

SA 0.441 0.526 0.417 0.418

SB 0.440 0.519 0.420 0.417

SC 0.453 0.428 0.429 0.407

SD 0.456 0.425 0.426 0.407

SE 0.468 0.487 0.400 0.419

SF 0.467 0.497 0.399 0.420

SG 0.459 0.434 0.394 0.431

SH 0.462 0.431 0.398 0.414

Unity Check Tension tiap tendon pada Model Fourstar TLP-1

Unity Check Tension tiap tendon pada Model Fourstar 1

Hasil Gaya tarik tiap tendon pada MCH-TLP Fourstar

dan

Model Gaya Tarik Maksimum (kN) UC Kriteria

Fourstar TLP-1 7326.60 0.528 Aman

Fourstar 1 7294.10 0.526 Aman

Fourstar 2 7142.20 0.515 Aman

Fourstar 3 6987.70 0.504 Aman

Ringkasan gaya tarik maksimum pada Ke-4 model Fourstar TLP

2/11/2010

5

Penurunan Gaya tarik pada MCH-TLP Fourstar

Model Penurunan Tarik (kN) %

Fourstar TLP-1 0.00 100.00 0

Fourstar 1 32.50 99.68 0.33

Fourstar 2 184.40 98.16 1.84

Fourstar 3 338.90 96.61 3.39

Pemodelan hull dan pontoon untuk analisa lokal MCH-TLP

Fourstar

2/11/2010

6

Analisa Sensivitas Meshing

Model

Smart Size 10

Tegangan

(Mpa)

Smart Size 9

Tegangan (Mpa)

Smart Size 8

Tegangan (Mpa)

Fourstar TLP-1 1322.104 1321.031 1320.015

Fourstar 1 1347.193 1347.064 1347.023

Fourstar 2 1371.211 1371.119 1371.071

Fourstar 3 1396.224 1396.105 1396.038

Hasil analisa lokal pada pontoon MCH-TLP Fourstar TLP-1

2/11/2010

7

Pemodelan hull dan pontoon untuk analisa lokal MCH-TLP

Fourstar

Summary harga tegangan maksimum

Model Tegangan Maksimum (Mpa) Defleksi (m)

Fourstar TLP-1 1320.015 0.67

Fourstar 1 1347.023 0.7

Fourstar 2 1371.071 0.74

Fourstar 3 1396.038 0.82

KESIMPULAN

2. Hasil analisa local ANSYS 11 menunjukkan bahwa tegangan von mises maksimum

pada model Fourstar TLP-1 sebesar 1320 Mpa, Model Fourstar 1 sebesar 1347 Mpa,

Model Fourstar 2 sebesar 1371 Mpa, dan model Fourstar 3 sebesar 1396 Mpa.

Sehingga dari hasil analisa lokal tersebut dapat diketahui bahwa semakin panjang

variasi pemanjangan pontoon, semakin besar pula tegangan yang terjadi pada

pontoon dan sambungannya pada hull. Hal ini berkaitan dengan hukum Hooke

bahwa jika terjadi deformasi yang semakin besar maka semakin besar pula

tegangan yang terjadi.

1. Dari statistik gerakan dan seluruh grafik pengaruh variasi hasil pemanjangan pontoon

terhadap gerakan MCH-TLP Seastar dan Fourstar pada 6 derajat kebebasan , dapat

disimpulkan bahwa variasi pemanjangan pontoon berpengaruh signifikan terhadap

gerakan surge , roll dan yaw untuk Seastar, sedangkan pada Fourstar variasi

pemanjangan pontoon berpengaruh signifikan terhadap gerakan roll dan yaw. Untuk

gerakan yang lain, adanya variasi pemanjangan pontoon tidak terlalu berpengaruh

secara signifikan.

2/11/2010

8

DAFTAR PUSTAKA

SEKIAN ,

TERIMA KASIH .

Thanks GOD,

2/11/2010

9

Perhitungan dimensi Mono Column Hull TLP Seastar

Gross Luas Area Luas Area Volume Net Net

D (m) P (m) L (m) T (m) Volume (m3) Per potongan (WSA) Per potongan Volume (m

3) Displacemen (ton)

Column (silinder) 18 - - 47.89 12180.34

Pontoon (balok) - 37 12.6 12.6 17622.36

29802.70

29682.9828959.01

Bagian TLPUkuran

66.96 8066.28 843.696

Model Seastar ( Struktur TLP-1 )

WSA Column = . Dc. Pc

Pc = (Hull height +pontoon Height) - ((Hull height +pontoon Height)-draft)

= 35.29 m

WSA Column = 1995.6 m2

WSA Pontoon = ((L*T)+((P*L)*2)+((P*T)*2))*3

= 6070.68 m2

WSA Total = WSA col + WSA pon

= 8066.28 m2

2/11/2010

10

Perhitungan dimensi Mono Column Hull TLP Fourstar

Model Fourstar ( Struktur TLP-1 )

WSA Column = . Dc. Pc

Pc = (Hull height +pontoon Height) - ((Hull height +pontoon Height)-draft)

= 35.29 m

WSA Column = 1995.6 m2

WSA Pontoon = ((L*T)+((P*L)*2)+((P*T)*2))*4

= 8094.24 m2

WSA Total = WSA col + WSA pon

= 10089.8 m2

Gross Luas Area Luas Area Volume Net Net

D (m) P (m) L (m) T (m) Volume (m3) Per potongan (WSA) Per potongan Volume (m

3) Displacemen (ton)

Column (silinder) 18 - - 47.89 12180.34

Pontoon (balok) - 37 12.6 12.6 23496.48

35676.82

Bagian TLPUkuran

89.28 10089.84 1124.928 34551.89 35415.69

Perhitungan Kurva Stabilitas Heeling dan Righting momen

Stabilitas Fourstar TLP-1

Perhitungan Heeling Moment

displacement = 35145.69

KB = 12.47

Vk = 36 m/s = 70 Kn

udara = 1.22 kg/m3

Jarak vertikal pusat gaya angin hingga ke jarak ke titik B = 76.33 m

31.33 m

13.62 m

2/11/2010

11

Perhitungan Kurva Stabilitas Heeling dan Righting momen

Item Area(m2) Cs Ch Pressure Force Wind Moment

Blade 220.46 1.50 1.43 1698.53 374450.02 28581769.86

Rotor 12.49 0.40 1.48 468.78 5854.11 446844.1442

Nacelle 125.66 0.50 1.48 585.97 73635.59 5620604.903

Tower 356.23 0.50 1.43 566.18 201688.85 6318911.69

Hull upon SWL 27.99 1.00 1.00 791.86 22165.31 301891.5075

Total 41270022.1

4127.00221Total Heeling Moment

Sudut Arm Righting Moment FS RM x FS Heeling Moment

0 0 0 1 0 4127.00221

2 0.013 456.89397 4 1827.576 4127.00221

4 0.027 948.93363 2 1897.867 4127.00221

6 0.041 1440.97329 4 5763.893 4127.00221

8 0.056 1968.15864 2 3936.317 4127.00221

10 0.072 2530.48968 4 10121.96 4127.00221

Spektra Gelombang (JONSWAP)

Spektrum Gelombang (JONSWAP)

Arah : 90o

V : 8.8 m/s

HS: 3.78 m

TS: 7.51 s

g : 9.81 m/s2

:

karena tidak terdapat nilai Xo, maka dapat digunakan nilai = 0.0081

: 0.161 x ( g / Hs ) 0.5

: 0.259

S = g 2

exp 5

0

42

125

0

2

2

0

2

,

exp

0.22

00.076( )X

S = g 2

exp 5

0

42

125

0

2

2

0

2

,

exp

2/11/2010

12

Pendekatan Teori Gelombang Airy

Teori gelombang Airy

Diasumsikan karena Tinggi gelombang (H) tergolong kecil

bila dibandingkan panjang gelombang ( ) dan kedalaman perairan (h)

Data : Kedalaman (h) = 120 m

Tinggi gelombang (H) = 3.78 m Arah 90

Periode gelombang (T) = 7.51 s

Menghitung Angka gelombang (k)

Frekuensi Gelombang ( ) =

= 0.8366 sec-1

Selanjutnya angka gelombang dihitung dengan iterasi, hingga nilai k tetap

tanhg kh Sehingga nilai k = 0.085287 ft-1

Panjang Gelombang ( )

= 73.671 m

Check Teori Perhitungan Gaya gelombang

= 0.244

(maka teori difraksi gelombang valid)

D /

Hasil analisa lokal pada pontoon MCH-TLP Fourstar 1