技術協議：GHSは「見える化」を加える

カイル・マーラントス • 15 2月 2018

シーケーピングモジュールを追加すると、ランファイルには新しいコマンドを追加することでシーケーピング機能が追加され、既存のジオメトリファイル（.GF）を変更なしでシーケーピング解析に使用できます。 GHSとの統合により、必要なユーザー入力が削減され、ユーザーコントロールを向上させながら回答がより迅速になります。

GHSは既に、安定性と縦強度に関してユーザーに完全なパッケージを提供しています。さらに、GHSは、複雑な積載条件、クレーン運転、および救助作業の高度な機能を提供します。 GHSまたは一般的なHydroStatics Load Monitorのオンボード構成であるGLMは、実績のあるGHS計算エンジンに基づいて、高度に機能するオンボードローディングコンピュータを構成する機能をユーザーに提供します。新しいGHS SeaKeeping「SK」モジュールは、GHSフレームワーク内にとどまっている間に、ユーザーにさらに多くの機能を提供するために、この既存の基盤に基づいています。

GHS SeaKeepingの前に、GHSユーザーがデザインのモーション分析を実行する必要があった場合、内蔵のGHS変換ツールを使用して、サードパーティのソフトウェアツール用のジオメトリを準備する必要がありました。ロード条件は、GHSの出力を使用してサードパーティのソフトウェアで手動で再作成する必要があります。多くの場合、他のソフトウェアプログラムの理論上の制限は、静水圧情報に直接アクセスまたは使用することができないため、積載状態を直接再現することが不可能であることを意味していました。

対照的に、他の海岸線コードが入力として必要とする情報の多くは、ネイティブのGHS SeaKeepingモジュールによって直接的に「背後で」アクセスされます。これは、SeaKeepingが特定のローディング条件で実行され、追加されたすべての加重、タンクの負荷、およびそれぞれの場所がフォーミュレーションに含まれることを意味します。 GHS内で航海分析を維持することにより、入力パラメータの数が大幅に削減され、ジオメトリ変換の問題が実質的に排除され、分析の全体的な複雑さが軽減され、精度が向上します。これらの要因はすべて、ユーザが高品質の航海計算を実行するのにかかる時間を短縮し、ユーザに比類のない使いやすさを提供します。

GHS SeaKeepingモジュールのリリースバージョンは、可変ヘッディングとフォワードスピードタームを備えた6自由度、剛体、周波数領域、ストリップ理論の線形法に基づいています。ストリップ理論は十分に確立され、十分にテストされ、一般的によく理解されているので、それぞれのメリットを有する他の方法が存在するが、ストリップ理論が選択された。この方法は、他の利用可能な方法よりも堅牢であり、セクションベースのGHS幾何形状によく適合し、計算上効率的である。 2D流体力学的問題は、従来のパネル法の計算上の限界を改善しながら、等角写像の幾何学的落とし穴を回避する、最先端の社内境界要素法アルゴリズムを用いて解決される。この方法は幅広いアプリケーションに優れた機能を提供しますが、分析の背後にある理論上の基礎を理解し、認識しておくことが重要です。

ユーザーは、船体の重心または他の指定された地点で絶対変位や相対変位、速度、加速度、RAOなどの情報を計算することができます。クレーンブーム、制御ステーション、および船上の他の重要な場所は、安定性解析のために重要なポイントを指定するのとまったく同じ方法で、GHSの重要ポイントを使用して指定できます。ユーザは、単にどの点を航海計算に含めるべきかを指示しなければならない。 SeaKeepingは、これらのポイントでの動きを計算し、6自由度モーション応答を明確に示すRAOプロットを含むレポートを自動的に作成します。各点について、応答分散、平均および有意な応答振幅、平均期間、および極大値を含む統計的応答データも提供される。

GHS SeaKeepingは、既存のWAVEコマンドの拡張機能を使用して、規則的または不規則な長い波の動きをユーザーが計算できるように設計されています。帆走は、Pierson-Moskowitz、Bretschneider（全般、狭帯域、ITTC 1984）、一般的なJONSWAP、ITTC 1978 JONSWAPなどの組み込み波スペクトル形式を使用して指定することができます。サイト固有の情報が利用可能な場合、ユーザーは外部データファイルを使用することもできます。カスタムのパラメータ化されたサンプリングアルゴリズムは、波スペクトルの信頼できる正確な離散表現を与えるように設計されました。連続スペクトルとサンプリングスペクトルのサマリーテーブルとプロットは、レビューのために自動観測レポートに自動的に含まれます。

データ中心のユーザーのために、GHS SeaKeepingは、流体力学係数や流体力学的係数、慣性、回折、全強制振幅、位相角などの情報を含むオプションの出力データファイルを提供します。ユーザーは、必要に応じて検証、検証、または後処理のためにこの情報に簡単にアクセスできます。

GHS製品ファミリにSeaKeepingを追加することで、強力で統合されたユーザーフレンドリーな海景計算が可能になります。

著者

Kyle Marlantesは、Creative Systems、Inc.の海軍建築家/ソフトウェア開発者です。ニューオーリンズ大学のNAMEで学士号を取得しています。

（ Maritime Reporter＆Engineering Newsの 2018年1月号に掲載されているように）