Finite Element Method in Modeling of Ship Structures. Part II – Practical Analysis Example

• Autorzy: Doan D. , Szeleziński A. , Murawski L. , Muc A.

Identyfikatory

DOI

10.26408/105.02

Warianty tytułu

PL

Metoda elementów skończonych w modelowaniu konstrukcji okrętowych. Część II – przykład obliczeń praktycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

art I of this paper presents basic knowledge about Finite Element Method including the modeling method of ship structures. Numerical modeling methods were also shortly described. A ship hull and the upper works are typical thin-walled structures. Modeling method of plates (typical 2-D elements) with stiffeners (1-D elements) is presented in details. In the part II of the article, practical example of Ro-Ro ship's deck analyses was performed using Patran-Nastran software (MSC Software). The most common and dangerous risks and errors occurring in the process of ship structure modeling were discussed.

PL

W pierwszej części pracy przedstawiono podstawową wiedzę o Metodzie Elementów Skończonych ze szczególnym uwzględnieniem metod modelowania konstrukcji okrętowych. Metody modelowania numerycznego zostały również krótko omówione. Kadłub statku oraz jego nadbudówka to typowa konstrukcja cienkościenna. Dokładnie przedsta­wiono metodę modelowania płyt (typowe elementy 2-D) wraz z usztywnieniami (elementy 1-D). W części drugiej artykułu zaprezentowano szereg analiz przeprowadzonych na przykładzie pokładu statku typu ro-ro, z wykorzystaniem oprogramowania Patran-Nastran (MSC Software). Omówiono najpopularniejsze i najgroźniejsze błędy występujące podczas modelowania konstrukcji okrętowych.

Słowa kluczowe

EN

numerical methods; Finite Element Method; ship structure strength; ship structure vibrations; modeling methods

PL

metody numeryczne; metoda elementów skończonych; wytrzymałość konstrukcji okrętowych; drgania konstrukcji okrętowych; metody modelowania

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Morskiego w Gdyni
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 105
• Strony: 19--31
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Doan D.

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Morska 81-87, 81–225 Gdynia, Wydział Mechaniczny, Katedra Podstaw Techniki

autor

Szeleziński A.

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Morska 81-87, 81–225 Gdynia, Wydział Mechaniczny, Katedra Podstaw Techniki

autor

Murawski L.

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Morska 81-87, 81–225 Gdynia, Wydział Mechaniczny, Katedra Podstaw Techniki

autor

Muc A.

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Morska 81-87, 81–225 Gdynia, Wydział Elektryczny, Katedra Automatyki Okrętowej

Bibliografia

• [1] Beer, G., Smith, I., Duenser, C., 2008, The Boundary Element Method with Programming, Springer-Verlag, Wien.
• [2] Causon, D.M., Mingham, C.G., 2010, Introductory finite difference methods for PDEs, Publishing ApS.
• [3] Cook, R.D., Malkus, D.S., Plesha, M.E., Witt, R.J., 2002, Concepts and Applications of Finite Element Analysis, 4th ed., Wiley, New York.
• [4] Finlayson, B.A., 1972, The Method of Weighted Residuals and Variational Principles, Academic Press, New York.
• [5] Murawski, L., 2003, Static and Dynamic Analyses of Marine Propulsion Systems, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
• [6] Murawski, L., 2005, Shaft line alignment analysis taking ship construction flexibility and deformations into consideration, Marine Structures, vol. 18, s. 62–84.
• [7] Murawski, L., Charchalis, A., 2014, Simplified method of torsional vibration calculation of marine power transmission system, Marine Structures, vol. 39, s. 335–349.
• [8] Oden, J.T., Ripperger, E.A., 1981, Mechanics of Elastic Structures, 2nd ed., McGraw-Hill, New York.
• [9] Reddy, J.N., 1993, Introduction to the finite element method, McGraw-Hill, Inc.
• [10] Richardson, L.F, 1910, The approximate arithmetical solution by finite differences of physical problems, Philosophical Transactions of the Royal Society.
• [11] Zienkiewicz, O.C., Taylor, R.L., 2005, The Finite Element Method, Vol. 1: The Basis, 6th ed., Butterworth-Heinemann, Oxford.