مدل سازي عددي يك شناور تريماران جهت تحليل خستگي عرشه عرضي آن

تريماران يك شناور چند بدنه است كه از يك بدنه اصلي باريك و بلند و دو بدنه جانبي كوچك‌تر تشكيل شده است و يك عرشه عرضي بدنه‌هاي كناري را به بدنه اصلي متصل مي‌كند. شناورهاي تريماران به دليل پيكربندي منحصر به فرد، مقاومت كم در سرعت‌هاي بالا، پايداري عرضي و درياماني مناسب مورد مطالعه طراحان قرار گرفته‌اند. همچنين با توجه به امكان جانمايي خاص تجهيزات به واسطه وجود عرشه عرضي وسيع و درنتيجه ظرفيت حمل و نقل بالا، صاحبان صنايع دريايي توجه ويژه‌اي به آن نموده و تحقيقات گسترده‌اي نيز در خصوص آن صورت پذيرفته است. عمده اين مطالعات بر روي پارامترهاي هيدروديناميكي اين شناور متمركز بوده و در خصوص مبحث استحكام خستگي سازه، مطالعات جامع و قابل استناد بسيار اندكي وجود دارد. پديده خستگي در عرشه عرضي شناور تريماران به دليل ساختار خاص و به تبع آن شدت تنش‌هاي وارده بسيار حائز اهميت بوده و لذا ارزيابي استحكام خستگي در مرحله طراحي مقدماتي شناور كاملاً حياتي است. در اين مقاله يك شناور تريماران مطابق با نيازهاي عملياتي نيروي دريايي طراحي گرديده و در نرم افزار ماسترو مدل‌سازي شده است. با استفاده از ماژول موج نرم افزار، تحليل هيدروديناميكي در سرعت‌هاي مختلف شناور و زواياي متفاوت برخورد موج بر روي شناور انجام شده و توزيع فشار بر روي بدنه به‌دست آمده است. در مرحله بعدي اين توزيع فشار در نرم افزار المان محدود ماسترو به بدنه شناور اعمال شده و با استفاده از ماژول آناليز حدي، خستگي بر روي دك عرضي تحليل گرديده است. نتايج نشان داد ميزان آسيب خستگي در محل اتصال جلو عرشه عرضي به بدنه اصلي در شرايط سرعت‌ صفر و موج‌هاي سينه و مايل از سينه در مقايسه با ساير نقاط داراي بيشترين مقدار است كه با افزايش سرعت اين ميزان كاهش مي‌يابد. همچنين مشخص شد موج‌هاي پهلو در مقايسه با زواياي ديگر برخورد موج داراي كمترين ميزان آسيب خستگي است.