MSC Apex如何快速改造FPSO船舶？

1年前浏览6146

项目背景

在工程咨询领域，工程师们经常会遇到在很短的时间内需要完成一些非常困难的、几乎不可能完成的工作，因为客户想快速得到答案，工程师们必须在客户预期之内提供答案，这些来自客户方的需求，让工程师的压力非常大。

这就是位于英国诺斯威奇DOCAN公司的工程师们的生活，他们专门从事能源行业大型结构的设计和分析。最近，DOCAN的工程师负责验证FPSO装置（浮式生产储卸油装置）的改造，因为运营商希望在FPSO的一个模块中安装新的甲板贯穿件，但他们需要确认与最初验证的设计相比，最新的设计变更将具有足够的结构能力。

图：FPSO的典型示例。

挑战

FPSO分析任务的起点不是CAD几何结构，而是一个“孤立”的网格模型，即只有Nastran的.BDF文件，该文件是几十年前在进行原始设计验证和FPSO最初建造时进行分析并存储的。

DOCAN技术总监Richard Carroll表示：“只有FE模型而没有对应的基准几何使得这项工作变得困难。在许多时候，由于进行设计更改更加痛苦，从头开始反而变得更简单，但这必然会浪费大量时间，精力和金钱。历史上，使用其他有限元分析前/后处理器设计变更需要，对有限元模型进行重大更改并验证新设计，这是很难做到的。当遇到此类需求时，我们没有时间从头开始重建FE模型，因此我们需要一个替代方案，MSC Apex满足了这一需求。我们只需简单地引入FE模型，并快速对其进行修改。而且，由于我们没有重新构建整个模型，QA的验证和检查周期是非常快速而直接的，比我们从全新的FE模型开始要快得多。”

图：一个典型的FPSO流程模块的例子，它被插入到FPSO的顶部。

解决方案

使用MSC Apex的“从网格生成几何”工具，DOCAN的工程师能够使用现有的FE模型，而无需从头开始。

图：MSC Apex中的“从网格生成几何”工具。它只需导入一个孤立的FE模型，就可根据现有的节点和单元重新创建几何图形。

MSC Apex可以引入一个没有几何图形的孤立网格，从现有网格中逆向生成几何图形，然后允许使用所有相同的工具对模型进行修改（例如：使用分割面工具来创建DOCAN客户想要的甲板穿透），整个工作流就像CAD几何图形最初就存在一样。不需要新的工具，DOCAN工程师就能够熟悉和快速地完成结构工作，从而节省时间。Richard 表示：“对于最终客户来说，这是一个成本效益，而对于咨询公司(例如，DOCAN)来说，这是一个回头客。每个人都赢了。”

图：插入FPSO顶部的典型FPSO工艺模块示例。

结果

通过仅为需要的截面重新创建几何图形，FE模型的其余部分保持不变，从而节省了大量时间来检查和验证新设计。由于原始分析中唯一发生变化的部分是增加了甲板贯穿件的区域，因此分析检查和认证的速度比从头开始构建的全新FE模型快得多。

图：原始的Nastran文件读入到MSC Apex，并迅速修改和重新认证。

这并不是Richard和他的团队分析的终点——事实上，这只是一个非常好的开始。由于DOCAN是基于MSC One租赁的token系统的客户，因此他们可以使用整个MSC One分析工具套件，包括世界级的非线性分析软件Marc。Richard总结道：“MSC Apex与MSC的许多其他软件无缝集成，意味着我们可以将注意力集中在任务本身上，而不必在解决当前问题之前先深入研究所有技术”。

深圳市优飞迪科技有限公司成立于2010年，是一家专注于产品开发平台解决方案与物联网技术开发的国家级高新技术企业。

十多年来，优飞迪科技在数字孪生、工业软件尤其仿真技术、物联网技术开发等领域积累了丰富的经验，并在这些领域拥有数十项独立自主的知识产权。同时，优飞迪科技也与国际和国内的主要头部工业软件厂商建立了战略合作关系，能够为客户提供完整的产品开发平台解决方案。

优飞迪科技技术团队实力雄厚，主要成员均来自于国内外顶尖学府、并在相关领域有丰富的工作经验，能为客户提供“全心U+端到端服务”。

来源：IFD优飞迪

著作权归作者所有，欢迎分享，未经许可，不得转载

首次发布时间：2023-08-02