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Abstract In this paper, dynamic response analysis of a heave compensation system is performed for offshore drilling operations based on multibody dynamics. With this simulation, the efficiency of the heave compensation system can be virtually confirmed before it is applied to drilling operations. The heave compensation system installed on a semi-submersible platform consists of a passive and an active heave compensator. The passive and active heave compensator are composed of several bodies that are connected to each other with various types of joints. Therefore, to carry out the dynamic response analysis, the dynamics kernel was developed based on mutibody dynamics. To construct the equations of motion of the multibody system and to determine the unknown accelerations and constraint forces, the recursive Newton-Euler formulation was adapted. Functions of the developed dynamics kernel were verified by comparing them with other commercial dynamics kernels. The hydrostatic force with nonlinear effects, the linearized hydrodynamic force, and the pneumatic and hydraulic control forces were considered as the external forces that act on the platform of the semi-submersible rig and the heave compensation system. The dynamic simulation of the heave compensation system of the semi-submersible rig, which is available for drilling operations with a 3,600m water depth, was carried out. From the results of the simulation, the efficiency of the heave compensation system were evaluated before they were applied to the offshore drilling operations. Moreover, the calculated constraint forces could serve as reference data for the design of the mechanical system.
Publication Date 2013-08-01
Role Coauthor
Category KCI

구남국, 하솔, 노명일, "상하 동요 감쇠 장치 적용을 통한 새로운 다물체 동역학 프로그램의 적용성 검토", 한국전산구조공학회 논문집, Vol. 26, No. 4, pp. 247-254, 2013.08.01


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47 Domestic Journal 서성호, 노명일, 신현경, "비선형 회귀 분석을 이용한 부유식 해양 구조물의중량 추정 모델 연구", 대한조선학회 논문집, Vol. 51, No. 6, pp. 530-538, 2014.12.01 file 2014-12-01
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44 Domestic Journal 하솔, 구남국, 노명일, "GPU 가속 기술을 이용한 격자 볼츠만법 기반 원유 확산 과정 시뮬레이션", 한국CAD/CAM학회 논문집, Vol. 18, No. 6, pp. 399-406, 2013.12.01 file 2013-12-01
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42 Domestic Journal 서성호, 노명일, 구남국, 신현경, "통계적 방법을 이용한 부유식 해양 플랜트의 중량 추정용 간이 모델 연구", 대한조선학회 논문집, Vol. 50, No. 6, pp.373-382, 2013.12.01 file 2013-12-01
41 Domestic Journal 하솔, 구남국, 노명일, "DEVS 형식론 기반의 Dynamic Reliability Block Diagram과 GPU 가속 기술을 이용한 신뢰도 분석 방법", 한국시뮬레이션학회 논문지, Vol. 22, No. 4, pp. 109-118, 2013.12.01 file 2013-12-01
40 Domestic Journal 하솔, 조윤옥, 구남국, 박광필, 이규열, 노명일, "보행 방향 포텐셜 함수 기반의 최적 탈출 경로 결정 알고리즘을 이용한 여객선 승객 탈출 시뮬레이션", 대한조선학회 논문집, Vol. 50, No. 5, pp. 307-313, 2013.10.01 file 2013-10-01
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37 Domestic Journal 하솔, 조윤옥, 구남국, 이규열, 노명일, "손상 선박의 자세를 고려한 여객선 승객 탈출 시뮬레이션", 대한조선학회 논문집, Vol. 50, No. 3, pp. 175-181, 2013.06.01 file 2013-06-01
36 Domestic Journal 하솔, 구남국, 이규열, 노명일, "수중 운동체 교전 시뮬레이션을 위한 이산 사건 및 이산 시간 혼합형 시뮬레이션 모델 구조 기반의 전투 공간 모델 개발", 한국시뮬레이션학회 논문지, Vol. 22, No. 2, pp. 11-19, 2013.06.01 file 2013-06-01
35 Domestic Journal 하솔, 구남국, 노명일, "DEVS 환경에서 LNG FPSO 액화 공정의 신뢰도 해석", 한국CAD/CAM학회 논문집, Vol. 18, No. 2, pp. 138-147, 2013.04.01 file 2013-04-01
34 Domestic Journal 구남국, 하솔, 노명일, "적응 제어 기반 Portable 용접 로봇 시뮬레이터 개발", 대한조선학회 논문집, 49권, 5호, pp. 400-409, 2012.10. file 2012-10-01
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32 Domestic Journal 구남국, 노명일, 차주환, "최적 러그 배치를 위한 골리앗 크레인의 와이어 로프와 선체 블록간의 동적 접촉력 계산", 한국전산구조공학회 논문집, Vol. 25, No. 5, pp. 375-380, 2012.10.01 file 2012-10-01
31 Domestic Journal 차주환, 구남국, 노명일, 이규열, "병렬 연결된 해상 크레인을 이용한 대형 중량물 인양 작업의 동적 거동 계산 시뮬레이션", 대한기계학회 논문집 A, Vol. 36, No. 6, pp. 681-689, 2012.06.01 file 2012-06-01
30 Domestic Journal 노명일, "해상 정보 취득과 연료 소모량 추정을 기반으로 한 선박 경제 운항 경로 결정 방법", 한국CAD/CAM학회 논문집, Vol. 17, No. 2, pp. 71-78, 2012.04.01 file 2012-04-01
29 Domestic Journal 차주환, 구남국, 노명일, 이규열, "Wire Rope Dynamics 기반의 조선용 탑재 크레인 동역학 시뮬레이션", 한국전산구조공학회 논문집, Vol. 25, No. 2, pp. 119-127, 2012.04.01 file 2012-04-01
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