************* WEIGHT AND CENTER OF GRAVITY SUMMARY *************
************ ITEM DESCRIPTION ************ ************** WEIGHT ************** ******** CENTER OF GRAVITY ********
X Y Z X Y Z
KN KN KN M M M
MEMBER ELEMENTS 3208.085 3208.085 3208.085 15.418 0.000 59.086
MEMBER ELEMENT NORMAL ADDED MASS 15790.031 16280.963 490.931 13.840 0.000 50.136
LOAD CASES CONVERTED TO WEIGHTS 12000.000 12000.000 12000.000 25.258 0.000 114.889
************ TOTAL ************ 30998.117 31489.048 15699.017 18.424 0.000 101.461
该杆件总长120M, O.D 4.5M, 所在水深100M, 该杆件在X-Z平面内其投影与Z轴夹角10°,在Y-Z平面内其投影与Z轴夹角为0°, 在X-Y平面内其投影与X轴夹角为0°。
根据上述信息:按如下normal added mass计算公式计算:
比如计算Z方向normal added mass,由以上信息得知浸入水中部分杆件总长为100/cos(10*PI()/180)=101.5427M, 该部分在X-Y平面内投影长度为100*tan(10*PI()/180)=17.6327M, CMn设为2.0,则总的在Z方向上的normal added mass为:1*3.1415926*4.5^2/4*1.028*9.8065*17.6327=2827.098 KN,根据杆件的倾斜方向,与Z轴倾斜角为10°,则最终Z方向上的normal added mass附加质量为2827.098*sin(10*PI()/180)=490.92 KN, 与sacs计算结果490.931 KN几乎一致。
计算的基本思路为:计算杆件在X,Y,Z轴所对应平面YZ, ZX, XY内的投影长度,计算出各个轴的总的附加质量,然后根据杆件与各个轴的夹角,将总的normal added mass乘以杆件与对应轴所成夹角的正弦,即可得到最终的各个轴对应的normal added mass(即垂直于各轴的附加质量)。
下图为手册中对于added mass计算的说明: