Aqwa-Intro_14.5_WS03.4_Aqwa-Drift

AQWA User's Manual

Release 13.0 - © 2010 SAS IP, Inc. All rights reserved.
Contains proprietary and confidential information of ANSYS, Inc. and its subsidiaries and affiliates
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AQWA User's Manual Page: 2
2.4.1.4. Non-Linear Catenary 2.4.2. Catenary Data 2.4.2.1. Catenary Section 2.4.2.2. Catenary Joint 2.4.3. Connection Stiffness 2.5. Mesh 2.5.1. Mesh Sizing 2.6. Establish Analysis Settings 2.6.1. 2.6.2. 2.6.3. 2.6.4. Time Response Options Output File Options QTF Options Common Analysis OpManual Page: 1
Table of Contents 1. Introduction: What is AQWA? 2. Approach 2.1. Import or Create Hydrodynamic Analysis Systems 2.1.1. Import a Hydrodynamic System Database 2.1.2. Create a Hydrodynamic Analysis System 2.2. Attach Geometry 2.2.1. General Modelling Requirements 2.2.2. Configuring the Geometry 2.2.3. Add Connection Points 2.3. Define Parts Behavior 2.3.1. Surface Body 2.3.2. Line Body 2.3.3. Point Mass 2.3.4. Point Buoyancy 2.3.5. Disc 2.3.6. Additional Hydrodynamic Stiffness 2.3.7. Additional Damping (Frequency Independent) 2.3.8. Additional Added Mass (Frequency Independent) 2.3.9. Current Force Coefficients 2.3.10. Wind Force Coefficients 2.4. Define Connections 2.4.1. Cables 2.4.1.1. Linear Elastic 2.4.1.2. Non-Linear Polynomial 2.4.1.3. Non-Linear Steel Wire

aqwa中文帮助

AQWA FILES AQWA的文件类型The AQWA Suite uses both ASCII files and binary files for its input and output. All the files are defined by a generic name with a 3 character file extension. The maximum length of the filename is 28 characters (32 with the extension). It is strongly recommended that the filename is related to the program used.The extension names are related to the file type. The following is a list of the file extension names commonly used in AQW A and AQW A Graphical Supervisor (AGS).Input Files输入文件∙DAT -- ASCII file for model definition and analysis parameters. Used by all AQW A programs.DAT是一种ASCII类型文件，文件信息：定义AQW A模型的节点与单元及分析参数，可以被AQW A的所有程序读取。

∙XFT -- ASCII file defining a time history of external force on a structure or structures in six degrees of freedom in local axis system. Used for time domain analysis (optional).XFT是一种ASCII文件，文件信息：定义局部坐标系下的具有6个自由度的结构在一段时间历程中所受的外力，该文件用于AQW A的时域分析（可选择的）∙WVT -- ASCII file defining a time history of wind velocity and direction. Used for time domain analysis (optional).WVT是一种ASCII文件，文件信息：定义一段时间历程中的风速和风向，该文件用于AQW A的时域分析（可选择的）∙LIN -- ASCII file defining ship offsets. Used by AGS Mesh Generator to define hull shape.LIN是一种ASCII文件，文件信息：定义了船舶的船线坐标，该文件用于AGS Mesh Generator定义船体形状∙MSD -- ASCII file defining the mass distribution of a vessel. Used by AGS for shear force and bending moment calculation.MSD是一种ASCII文件，文件信息：定义船舶的质量分布，该文件用于AGS计算剪切应力和弯矩。

水动力软件AQWA的一些应用局限或不足

10、AQWA的后处理界面和功能还是很不错的，但是当用户想自己做一些后处理时，要取得AQWA的结果数据很不方便。要么写程序读它的LIS文件，要么用它的DLL程序接口调它的二进制数据文件。
1、AQWA LINE里有节点和单元个数的限制，这一点往往在比较大型的浮体项目和多体系统分析中形成很大限制。
2、AQWA的Articulation（也就是物体与物体间的各种铰接）定义不能有冗余，这样当两物体间有两个以上的铰接就无法考虑了。如果不关心铰上的力，我们发现这个问题可以通过把铰定义成刚度很大，且非常短的Line来解决。
水动力软件AQWA的一些应用局限或不足
来源：精准石油论坛发布者：wavesurfer 发表日期：2009-04-09 浏览次数：725
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目前市面上除了WAMIT和HydroD两个频域分析软件，其他的包括了频域和时域分析，功能比较全面的水动力软件主要有AQWA、MOSES、HARP、和SESAM。本人工作中使用的是AQWA。通过一段时间的运用，有了些认识。这里主要跟大家聊一聊他的局限和不足，期望能引起大家的兴趣，结合其他几个软件的特点作一些深入技术探讨。当然，AQWA本身是非常优秀的软件。她的局限与不足并不能掩盖其诸多优点和强大功能。言归正传，我所知道的AQWA的缺陷有：
8、AQWA计算的剖面荷载不包括Morison单元的影响，这样浮体上有Truss结构时，其计算的剖面力就不怎么准确了。
9、AQWA里的Morison杆单元如果很长，它不会自动细分成很多的小段，这样就无法捕捉水流速度沿杆长的变化。有这种单元的时候，用户自己就要特别小心，要手动把单元分段以后再输给AQWA。
6、AQWA数据输入有很严格的格式限制，初学者难以掌握。即使有经验后，一半以上的错误也是因格式问题造成的。

Aqwa-Intro_14.5_WS03.2_Aqwa-Librium

Define initial starting position for iterative solution
• Place COG at +100 along global x axis
© 2012 ANSYS, Inc. March 21, 2013 3 Release 14.5
...Running Aqwa-Librium
© 2012 ANSYS, Inc.
March 21, 2013
4
Release 14.5
...Running Aqwa-Librium
Run Aqwa
• Check the equilibrium position from AGS • Check the equilibrium position from *.lis file
© 2012 ANSYS, Inc.
March 21, 2013
5
Release 14.5
AGS Interactive Calculation
MINI-LIBRIUM • Run AGS • File → Open to open ShipLibrium.res file • Plots to show the model • Note that dotted mooring line indicates it has gone slack
© 2012 ANSYS, Inc.
March 21, 2013
7
Release 14.5
...AGS Interactive Calculation
MINI-LIBRIUM
• Select MINI-LIBRIUM • Set Iterations to choose number of iterations undertaken each time Equilibrate selected • Equilibrate (till converged)

AQWA格式命令详解.

AQWA文件系统介绍：AQWA的输入文件.dat 计算数据文件 (LBDNF).lin AGS 网格生成器所需的型线数据.msd BM/SF (AGS)所需的质量分布输入文件.sfm splitting forces (AGS) 所需的质量分布输入文件.wht 波高时间历史文件 (with IWHT in Deck 13 for BDNF).wvt 风速时间历史文件 (no card needed, for DN).xft 对一结构施加外力的时间历史文件 (no card needed, for DN).mor mooring 线描述文件(with FILE in Deck 14 for BDNF)OTHER INPUT/OUTPUT FILES (between stages).res 重启动文件 (binary, LBDNF).hyd 水动力文件 (binary, L).eqp 平衡位置文件(binary, B).uss source strength file (binary, with LDOP in Deck 0, L).pot potential file (binary, with LDOP in Deck 0, L)OUTPUT FILES.mes 输出message文件 (ASCII, LBDNF).lis output listing file (ASCII, LBDNF).pos output position file (binary, DN).plt output graphic file (binary, LBDNF).pac pressures at centroids (binary, L).vac velocities at centroids (binary, L)其中：1）AB***.eqp file:由 AQWA LIBRIUM生成；储存了结构的平衡位置信息；FDN可以读入作为起始位置(Deck 0要设置RDEP选项).2）A****.pos file:在时域分析中由DN生成；存储了每一时间步的结构的位置，速度数据3)Hydrodynamic (.hyd) File，二进制文件，由AQWA-LINE的散射/衍射分析生成包含了AQWA-LINE算得的水动力数据库.4)AL**.RES= AL**.DAT+AL**.HYD5)AGS Plot File (.plt)，二进制文件，由主要分析过程 (Stage 5)生成，包含: 力和运动的时间历程 (DN)；在向平衡位置迭代过程中的位置和力(B)；forces and responses as a function of frequency (LF)6)Listing (.lis) File，包含刚执行完的STAGES分析的大多数输出文件 (以文本形式). AQWA输入文件解释Stages: 区分分析进行到哪个阶段,可以单独运行不同段也可以联合运行,stages之间有数据传递关系Stage 0 头文件设置 title restart 设置Stage 1 模型定义（节点，单元..), Decks 1 to 5Stage 2 水动力数据库定义 Decks 6 to 8Stage 3 绕射/散射分析* (L)Stage 4 主分析参数定义 Decks 9 to 20 (BDNF)Stage 5 主分析过程*Decks:卡片，区分输入数据Deck0 中 option cards可以有如下选项：PRCE PRint Card Echo for Decks 1 – 5 (LBDFN)DATA 检查输入文件 (equivalent to Stages 1-2, LBDFN)GOON 忽略不致命的错误和警告信息(L)REST 定义重启动STAGE (LBDFN)LDOP 输出表面压力计算所需的.POT和.uss文件(e.g pressure plots, SF/BM) (L)PPEL 输出每个单元的属性 (LBDFN)NPPP 设置节点不连续时，不用警告。

AQWA格式命令详解要点

AQWA文件系统介绍：AQWA的输入文件.dat 计算数据文件 (LBDNF).lin AGS 网格生成器所需的型线数据.msd BM/SF (AGS)所需的质量分布输入文件.sfm splitting forces (AGS) 所需的质量分布输入文件.wht 波高时间历史文件 (with IWHT in Deck 13 for BDNF).wvt 风速时间历史文件 (no card needed, for DN).xft 对一结构施加外力的时间历史文件 (no card needed, for DN).mor mooring 线描述文件(with FILE in Deck 14 for BDNF)OTHER INPUT/OUTPUT FILES (between stages).res 重启动文件 (binary, LBDNF).hyd 水动力文件 (binary, L).eqp 平衡位置文件(binary, B).uss source strength file (binary, with LDOP in Deck 0, L).pot potential file (binary, with LDOP in Deck 0, L)OUTPUT FILES.mes 输出message文件 (ASCII, LBDNF).lis output listing file (ASCII, LBDNF).pos output position file (binary, DN).plt output graphic file (binary, LBDNF).pac pressures at centroids (binary, L).vac velocities at centroids (binary, L)其中：1）AB***.eqp file:由 AQWA LIBRIUM生成；储存了结构的平衡位置信息；FDN可以读入作为起始位置(Deck 0要设置RDEP选项).2）A****.pos file:在时域分析中由DN生成；存储了每一时间步的结构的位置，速度数据3)Hydrodynamic (.hyd) File，二进制文件，由AQWA-LINE的散射/衍射分析生成包含了AQWA-LINE算得的水动力数据库.4)AL**.RES= AL**.DAT+AL**.HYD5)AGS Plot File (.plt)，二进制文件，由主要分析过程 (Stage 5)生成，包含: 力和运动的时间历程 (DN)；在向平衡位置迭代过程中的位置和力(B)；forces and responses as a function of frequency (LF)6)Listing (.lis) File，包含刚执行完的STAGES分析的大多数输出文件 (以文本形式). AQWA输入文件解释Stages: 区分分析进行到哪个阶段,可以单独运行不同段也可以联合运行,stages之间有数据传递关系Stage 0 头文件设置 title restart 设置Stage 1 模型定义（节点，单元..), Decks 1 to 5Stage 2 水动力数据库定义 Decks 6 to 8Stage 3 绕射/散射分析* (L)Stage 4 主分析参数定义 Decks 9 to 20 (BDNF)Stage 5 主分析过程*Decks:卡片，区分输入数据Deck0 中 option cards可以有如下选项：PRCE PRint Card Echo for Decks 1 – 5 (LBDFN)DATA 检查输入文件 (equivalent to Stages 1-2, LBDFN)GOON 忽略不致命的错误和警告信息(L)REST 定义重启动STAGE (LBDFN)LDOP 输出表面压力计算所需的.POT和.uss文件(e.g pressure plots, SF/BM) (L)PPEL 输出每个单元的属性 (LBDFN)NPPP 设置节点不连续时，不用警告。

AQWA手册

第一章介绍1.1 介绍此文献是AQW A集成模块的使用手册。

主要集成的模块有：AQW A-LINEAQW A-LIBRIUMAQW A-FERAQW A-DRIFTAQW A-NAUT本手册定义了上述工程的所有输入数据的格式。

大部分的输入信息应用于不止一个工程中。

对于只适用于一个工程的数据，手册中会特别说明。

手册中也包含对所有工程均适用的某些内容的详情，这些信息会在后面的附录中给出。

1.2 约定AQW A工程采用下面的约定，在准备输入数据和整合结果的时候，用户应该记牢。

1，整体坐标系统也被称作固定的参考坐标系(FRA)。

这个坐标系原点在水平面，Z轴竖直向上，X、Y在水平面上。

在任何分析步此坐标系不移动。

2，局部坐标系局部坐标系(LSA)原点固定在船体的重心位置，X方向为船长，Y方向为横梁方向，Z垂直于XY平面。

LSA随船体运动而运动。

3，波浪（风和流同）方向波浪方向定义为波浪去向与整体坐标系X轴的夹角，按逆时针。

如从-X到+X时，波浪的方向就是零度，从-Y到+Y，波浪的方向就是90度。

4，单位AQW A中单位有输入数据中的水密度和重力加速度决定。

例如，如果米和牛顿被用作长度和力的单位，用户应该用1025作为水的密度，9.806作为重力加速度。

5，相位角相位角定义了一个振荡参数和一个参考点之间在时间上的不同。

在AQW A中，一个参考点的入射波相位角为零时，就相当于当波峰通过结构的重心的位置。

在AQW A输出文件中，大部分的计算参数以振幅和相位角的形式给出。

一个正的相位角表明在波峰已经经过结构的重心后参数达到它的峰值。

时间差分由下式决定：dt=T*Phase/360其中T是波浪的周期，相位以度表示。

1.3 AQWA文件AQWA模块用ASCII和二进制两种文件输入和输出。

所有文件一般由包含三个字母的扩展名定义。

文件名字最多由28个字母构成（包含扩展名为32个）。

强烈建议文件名与所分析工程相关。

扩展名与文件类型有关。

aqwa练习流程

多体分析练习 FPSO系统分析流程设计目的：掌握AQW A多体模型的定义，模型装配方法，缆索定义，第一步：准备好单只船的line文件，ALSHIP，与浮筒连接的节点编号是103号节点第二步：准备好浮筒line文件ALTOW✓定义单元类型为shell63 壳厚度为0.1，材料属性密度=7850，杨氏模量2.1E11 /PREP7ET,1,SHELL63R,1,0.1MPTEMP,,,,,,,,MPTEMP,1,0MPDATA,EX,1,,2.1E11MPDATA,PRXY,1,,0.3✓创建该几何模型，，浮筒是一圆柱形，直径为20米高度为20米，沉没入水的深度为10米，水线位置为zlwl=10米，浮筒上下两个中心点坐标（-200，0，0），（-200，0，20）,模型生成后，向x负方向平移200米CYLIND,10, ,0,20,0,360VGEN, ,ALL, , ,-200, , , , ,1✓删掉该圆柱的体元素保留其面元素并显示面元素VDELE,ALLAPLOT✓为了生成映射网格，反复使用工作平面，利用布尔操作切割面，同时在水线面处(ZLWL=10)也要切割，why？为了确保水线面处是绕射单元与非绕射单元的交界处。

wpoff,-200wpro,,90.000000,ASBW,ALLwpro,,,90.000000ASBW,ALLwpoff,0,10,0wpro,,-90.000000,ASBW,ALL✓定义单元类型，材料模型，赋属性，划分网格，单元网格尺寸为1米,记住上下两个中心点处的节点编号(系缆处)，上中心节点编号是1381（-200，0，20），下中心节点134号节点（ -200 0.000 0.000），便于我们下阶段定义接头与缆索ESIZE,1AMESH,ALL/PNUM,NODE,1/REPLOT✓调用宏文件生成ALTOW文件第三步：将三个文件编辑成一个文件ALFPSO用于定义整个FPSO系统,运行AQWA-LINE,编辑过程中要特别注意格式，包括空格数，关键字缩进量✓首先确定船为结构1，浮筒为结构2，立管为结构3✓编辑头文件控制选项JOB AQWA LINETITLE FPSO分析系统练习OPTIONS REST GOON ENDRESTART 1 3使用ultraeditor编辑，打开格式范本文件，almodel文件，往范本文件挨个卡片填空✓编辑1号卡片节点数据，，注意AQW A的不同体与不同体之间分隔符为str，str1表示第一个结构的节点数据，str2表示第二个结构的节点数据，在第二个体后面手动添加几个海底节点，节点定义完成后以END01结束，拷贝相应结构文件，编辑形如：01 COORSTRC 101 1 -200.000 -10.000 -10.00001 2 -190.000 0………………..01 999 0.000 0.000 15.000STRC 201 32 -200.000 -10.000 -10.00001 33 -190.000 0.000 -10.000…………*定义海底系缆处018001 0.0000 0.0000 -50.0000018002 -200.0000 200.0000 -50.0000018003 -400.000 0.0000 -50.0000018004 -200.000 -200.0000 -50.0000END019999 -200.000 0.000 0.000✓编辑2号卡片单元数据：注意AQW A的不同体与不同体之间分隔符为ELM，ELM1表示第一个结构的单元数据，ELM2表示第二个结构的单元数据，每个体单元定义完成后以END02结束，所有体的单元数据编辑完成后以FIN结束，拷贝相应结构文件，编辑形如：02 ELM102SYMX02QPPL 1 (1)( 202)( 201)( 101)( 102)………………………..END02PMAS (1)( 9999)( 1)( 1) 268902 ELM202QPPL DIFF (1)( 41)( 81)( 102)( 42) 3102QPPL DIFF (1)( 81)( 82)( 109)( 102) 32 …………………………02PMAS (1)( 9999)( 2)( 2) 2689 END0202 FINI✓编辑3号卡片材料属性03 MATE03 1 96772176. 0.000000 0.00000003 2 3.215E+06END03✓编辑4号卡片几何属性数据04 GEOM04PMAS 1 2.7967E10 0.000000 0.000000 4.5275E11 0.000000 4.8969E1104PMAS 2 1.487E+08 0.00 0.00 8.037E+07 0.00 8.693E+07 *PMAS定义6个方向上的惯性矩| I | I | I | I | I |I*定义管单元直径5，壁厚1详见帮助手册END04编辑5号卡片外部环境数据05 GLOB05DPTH 50005DENS 1024.4END05ACCG 9.807✓编辑6号卡片波浪定义数据06 FDR106FREQ 1 6 0.10000 0.15000 0.20000 0.25000 0.30000 0.3500006FREQ 7 12 0.40000 0.45000 0.50000 0.55000 0.60000 0.6500006FREQ 13 18 0.70000 0.75000 0.80000 0.85000 0.90000 0.9500006FREQ 19 23 1.00000 1.05000 1.10000 1.15000 1.2000006DIRN 1 6 0.00 22.50 45.00 67.50 90.00 112.50END06DIRN 7 9 135.00 157.50 180.0006 FDR2 * Frequencies and directions (may need editing)06FREQ 1 6 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.60006FREQ 7 12 0.700 0.800 0.900 1.000 1.100 1.20006FREQ 13 18 1.300 1.400 1.500 1.600 1.700 1.80006FREQ 19 24 1.900 2.000 2.100 2.200 2.300 2.40006FREQ 25 29 2.500 2.600 2.700 2.800 2.90006DIRN 1 6 -180.0 -165.0 -150.0 -135.0 -120.0 -105.006DIRN 7 12 -90.0 -75.0 -60.0 -45.0 -30.0 -15.006DIRN 13 18 0.0 15.0 30.0 45.0 60.0 75.006DIRN 19 24 90.0 105.0 120.0 135.0 150.0 165.0END06DIRN 25 25 180.0编辑7号卡片重心浮心数据07 WFS1 * Distance from waterline to COG (may need editing)END07ZCGE 5.00007 WFS2 * Distance from waterline to COG (may need editing)END07ZCGE 0.000第四步.定义AQWA-DRIFT文件查找手册注意每个卡片的含义JOB MESH DRIF WFRQTITLE A SHIP AND A BUOY CONNECTED BY AN ELASTIC CABLE OPTIONS REST ENDRESTART 4 5 ALFPSO09 NONE10 NONE11 ENVR11CURR 0.5 180.0END11WIND 10.0 180.012 NONE13 SPEC13SPDN 180.0END13PSMZ 0.30 1.20 1.00 4.0014 MOOR14LINE 2 134 0 8001 90000000 250.0014LINE 2 134 0 8002 90000000 250.0014LINE 2 134 0 8003 90000000 250.0014LINE 2 134 0 8004 90000000 250.0014LINE 2 103 2 1381 90000000 250.00END1415 STRT15POS1 0.00 0.00 -2.5 END15POS2 -200.00 0.00 -2.50016 TINTEND16TIME 2000 0.0517 NONE18 PROP18PTEN 2END1819 NONE20 NONE调用ALFPSO.res进行求解。

AQWA格式命令详解

AQWA文件系统介绍：AQWA的输入文件.dat 计算数据文件 (LBDNF).lin AGS 网格生成器所需的型线数据.msd BM/SF (AGS)所需的质量分布输入文件.sfm splitting forces (AGS) 所需的质量分布输入文件.wht 波高时间历史文件 (with IWHT in Deck 13 for BDNF).wvt 风速时间历史文件 (no card needed, for DN).xft 对一结构施加外力的时间历史文件 (no card needed, for DN).mor mooring 线描述文件(with FILE in Deck 14 for BDNF)OTHER INPUT/OUTPUT FILES (between stages).res 重启动文件 (binary, LBDNF).hyd 水动力文件 (binary, L).eqp 平衡位置文件(binary, B).uss source strength file (binary, with LDOP in Deck 0, L).pot potential file (binary, with LDOP in Deck 0, L)OUTPUT FILES.mes 输出message文件 (ASCII, LBDNF).lis output listing file (ASCII, LBDNF).pos output position file (binary, DN).plt output graphic file (binary, LBDNF).pac pressures at centroids (binary, L).vac velocities at centroids (binary, L)其中：1）AB***.eqp file:由 AQWA LIBRIUM生成；储存了结构的平衡位置信息；FDN可以读入作为起始位置(Deck 0要设置RDEP选项).2）A****.pos file:在时域分析中由DN生成；存储了每一时间步的结构的位置，速度数据3)Hydrodynamic (.hyd) File，二进制文件，由AQWA-LINE的散射/衍射分析生成包含了AQWA-LINE算得的水动力数据库.4)AL**.RES= AL**.DAT+AL**.HYD5)AGS Plot File (.plt)，二进制文件，由主要分析过程 (Stage 5)生成，包含: 力和运动的时间历程 (DN)；在向平衡位置迭代过程中的位置和力(B)；forces and responses as a function of frequency (LF)6)Listing (.lis) File，包含刚执行完的STAGES分析的大多数输出文件 (以文本形式). AQWA输入文件解释Stages: 区分分析进行到哪个阶段,可以单独运行不同段也可以联合运行,stages之间有数据传递关系Stage 0 头文件设置 title restart 设置Stage 1 模型定义（节点，单元..), Decks 1 to 5Stage 2 水动力数据库定义 Decks 6 to 8Stage 3 绕射/散射分析* (L)Stage 4 主分析参数定义 Decks 9 to 20 (BDNF)Stage 5 主分析过程*Decks:卡片，区分输入数据Deck0 中 option cards可以有如下选项：PRCE PRint Card Echo for Decks 1 – 5 (LBDFN)DATA 检查输入文件 (equivalent to Stages 1-2, LBDFN)GOON 忽略不致命的错误和警告信息(L)REST 定义重启动STAGE (LBDFN)LDOP 输出表面压力计算所需的.POT和.uss文件(e.g pressure plots, SF/BM) (L)PPEL 输出每个单元的属性 (LBDFN)NPPP 设置节点不连续时，不用警告。

AQWA

AQWAThis suite of programs, developed by WS Atkins is used for motions responses and mooring analysis of single or coupled floating structures, dynamic analysis of offshore heavy lifts and integrated deck mating, hydrodynamic loading analysis of large gravity base structures and vessel hulls.We have built up an extensive library of analysis models. These include FPSO tankers, semi-submersibles, transportation barges, crane vessels, supply boats, tugs and concrete gravity base structures. We have also developed techniques for highly non linear applications such as heavy lift, docking, mating and fender loads and extreme analysis of moorings. The suite comprises:-AQWA LINE:Used for modelling and generation of hydrodynamic and hydrostatic properties of floating structures. A full 3D diffraction radiation analysis is performed based on a flat plate element mesh model of the vessel hull. Water depth is included as a boundary condition allowing the incorporation of shallow water effects on vessel responses. Similarly a quay wall in close proximity to the vessel can be modelled for interaction effects. Frequency dependent wave exciting forces, reactive added mass and damping, free floating linear stiffness matrix, mean second order wave drift forces and first order response amplitude operators (RAO) are produced for subsequent motions, moorings or hydrodynamic loading analyses.AQWA LIBRIUM:Used for calculating the initial equilibrium conditions of analysis models prior to dynamic analysis. Mean forces are applied, being self weight, hydrostatic, second order wave drift, wind, current and mooring restraint.AQWA FER:Used for linear frequency domain spectral analysis of structure motions, excursion and mooring loads with allowance for slowly varying second order wave drift effects. Irregular seastates are defined using standard Pierson-Moskowitz, JONSWAP or arbitrary user defined spectra. Vessel RAOs may be modified for the effects of mooring stiffness, coupling with other structures and viscous damping of roll motions.AQWA DRIFT:Used for time domain simulation of vessel motions, moorings, heavy lift, docking and mating where highly non-linear characteristics preclude the use of linear frequency domain methods. Direct time integration of vessel motions and excursions allows for non-linearities such as composite mooring effects (e.g. clump weight lift off or buoy submergence), single point mooring fishtailing motions and snatch loading, transitions from weight to elastic stiffness properties in catenaries, interaction between coupled structures, docking and mating impact loads and fender loads. Selection of suitable integration time step length and duration of the simulation in conjunction with a synthesised irregular wave time history, ensures stability and adequate resolution for subsequent statistical post processing. Multiple restarts of simulations may be required to eliminate startup transient effects and to ensure adequate duration of the record. Multiple independent simulations may be used for the analysis of extremes or Monte Carlo type studies.AQWA NAUT:Also a time domain simulation program, but using regular waves only. It is used for detailed studies of particular conditions such as extreme design wave loading. Non-linearities are accounted for as in AQWA DRIFT above, with additional features such as full non-linear hydrostatic stiffness where the relative position of wave surface and the vessel is calculated to allow for such things as keel emergence, deck wetness or change of shape. Fluid loading calculations are enhanced by the use of a non-linear wave theory, plus Morison’s equation for small diameter tubular members.AQWA GS:Is the graphics program used for 3D plotting of plate element and tubular models for plots of any analysis parameter, such as RAOs hydrodynamic coefficients, motions responses, loads and time series results from AQWA DRIFT and NAUT.Applications:AQWA is a computer program consisting of a set of modules, which all have adifferent application. They all work together under “AQWA Graphical Supervisor”. The table above gives a short overview of the area covered by eachmodule.There are two more modules not mentioned in the figure above:∙AQWA-Tether: coupled TLP-Tendon analysis including stress and fatigue and towed tethers.∙AQWA-Solar: motions and load-time-histories using high-order Morison-equations.∙AQWA-Float and AQWA-Launch: Modelling of launching and floating of jacket structures∙AQWA-Offshore: designing and analysing floating structures such as FPSO’s, Spars, Semi-Submersibles, TLP’s and Truss-Spars.Data Input:∙Wave spectrum∙Wind spectrum∙Vessel properties∙Properties of mooring lines (linear and non-linear composite, clump-weights and buoys, polynomial description of steel-wire cables up to 5thorder, pulleys and winch-lines and constant-force cables) ∙Fenders (directional, fixed-directional and floating and friction and damping)∙DP propertiesModelling:∙Frequency-domain analysis of linear and second-order motions and loads in irregular waves.∙Non-linear time-domain analysis for survival waves for a set of connected floating bodies.∙Second-order MorisonLoading:∙Wind load of any spectrum (OCIN, APIR or user defined)∙Wave-load of any spectrum and from diffraction and radiation (regular and irregular, defined by JONSWAP, Pierson-Moskowitz or user defined)∙Drift forces∙Thruster loads∙Shallow water effects∙Current loads of any spectrum∙Full hydrodynamic interaction between bodies∙Non-linear hydrodynamic effectsSolution:∙Transformations (time-history to frequency domain and vice versa, time history filter and analysis, integral transformations, statistical analysis,algebraic functions and combinations)∙Function processing of wave spectrum: (cross swell) spectral density, spectral wavelets, surface-time history, -elevation and -pressure ∙Time history of wave-elevation and wind velocity∙Near Field and Far Field solutions for second order drift forces∙Drag forces for small structures can be calculated as Morison elements;diffracting and Morison elements can be put in one model∙Stokes second order wave theory∙Green’s functions for diffraction and radiation analysisPostprocessor output:∙Computer animations of vessel motions and hydrodynamic interaction between floating bodies∙Bending moment and shear force calculation including forward speed∙Splitting force calculation∙Output in Excel∙Automatic generation of a mesh from offsets∙Output of full QTF matrix including second-order terms for diffraction and radiation∙Possibility to incorporate FEMGV, a finite element model generator. Computer systems:∙PC (IBM compatible).∙Runs under Windows NT 4.0/Windows 2000 Professional/Windows XP ProfessionalDocumentation and support:∙Clear and easy to reference manuals.∙Hotline telephone, fax and e-mail support by experienced engineers.∙Ongoing research and development for future program releases. Licensing:Contact Century Dynamics for licensing。

AQWA-Intro_14.0_WS02.1_AQWAWB_HD

Customer Training Material
Workshop 2.1 ANSYS AQWA Hydrodynamic Diffraction
Introduction to ANSYS AQWA
ANSYS, Inc. Proprietary © 2012 ANSYS, Inc. All rights reserved. Release 14.0 January 2012
ANSYS, Inc. Proprietary © 2012 ANSYS, Inc. All rights reserved.
WS2.1-2
Release 14.0 January 2012
Workshop 2.1 – ANSYS AQWA Hydrodynamic Diffraction
Creating geometry ready for import to WB HD
Radiation/Diffraction Analysis Stages
• WB HD for the diffraction analysis consists of five stages
– – – – – Insert HD system and associate geometry Add AQWA specific parameters Add AQWA specific elements Mesh Analysis and post-processing
• We now need to cut the model at the water line so that we can mesh without elements crossing this line • First use Tools > Freeze to enable the slice operation. The model will become transparent (the default action for DM is to merge bodies together, which is not what we require when we cut the model).

AQWA-Intro_14.0_L03_AQWA_Suite

L3-1
Lecture 3 – ANSYS AQWA Suite
A. Core AQWA Programs
Customer Training Material
• AQWA LINE – 3-D diffraction & radiation analysis program for wave force and structure response calculations; hydrostatic analysis • AQWA LIBRIUM – Structure equilibrium position and force balance calculations; eigen-mode and dynamic stability analysis • AQWA FER – Spectral analysis of structure motion (wave frequency or/and drift frequency) and mooring tension in irregular waves
B. AGS
• AQWA Graphical Interface can be used to;
– Generate Mesh (for ship shape models)
Customer Training Material
ANSYS, Inc. Proprietary © 2012 ANSYS, Inc. All rights reserved.
Customer Training Material
File - Open/close, and save AQWA models Edit - Create and edit AQWA models Run - Perform an AQWA analysis on the presently loaded model Graphs - Display and manipulate AQWA results graphically Plots - Display and edit AQWA models visually Cable Dynamics - Define and analyze problems involving cable dynamics Help - Access to the online help system

aqwa中文词汇翻译

Generate mash 生成网格general一般Graphs 图cable dynamics缆索动力学struct mass 结构质量structure 结构acceleration due to gravity 重力加速度water density 水密度coord 坐标new default mass inertia 新默认的质量惯性version 版本beam 梁MESH FROM LINES PLANS/SCALING 网状线图则/缩放Monitor 显示器Frequency 频率approximate time left 大约剩余时间matrix calculation 矩阵计算matrix assembly 矩阵组装post processing 后处理quadrant 象限Modal visualization 模态可视化Pressure contours 压力等值线Sequence 序列Scaling 缩放lines plan 线图ship bending/shear 船的弯曲和剪切splitting forces 分裂力hardcopy 硬拷贝postscript 后记copy to clipboard 复制到剪贴板wave parameters 波参数wave amplitude 波振幅diffracted wave surface 衍射波面binary file（二进制文件）hydrodynamic database（流体力学数据库）Slopes斜坡RAO Motion 表示考虑了船体的运动Ref. Height(Z) above SWL（平均湿水面）free floating raos自由浮动响应steady drift force近场法的平均漂移力radiation damping辐射阻尼radians弧度ratio比率Characteristcs 空间分布特征Mooring 系泊停泊static equilibrium position 静态平衡位置dynamic 动态dynamic stability characteristics 稳定特性static equilibrium configuration 静平衡配置manual 手册component 组件hydrostatic stiffness properties 静刚度特性specify 指定mooring configuration 系泊配置modeling 建模format 格式capabilities 能力loop 循环sea（wave） spectra 波浪普spectrum谱frequency domain 频域visualisation可视化submerge淹没the cut waterplane淘汰水线locations of the centre of buoyancy浮心的位置fixed reference axes固定参考坐标系integrals 积分the displaced volume of fluid排水体积symmetric对称 asymmetric不对称vertical line垂直线horizontal水平的equilibrium平衡the detailed geometry of 详细的几何形状tubular（tube）管状drag coefficient 阻尼系数characteristic drag diameter阻尼特征直径(即柱体直径) intertia coefficient 惯性系数fluid velocity水流速度area of cross section截面面积fluid density 流体密度acceleration加速度可简写为accelacceleration due to gravity重力加速度account描述variation变化components机器设备组成部分分量discs底面圆arbitrarily任意diffraction/radiation wave force 衍射/辐射波浪力mean wave drift force 平均波浪（漂移）力variable wave drift force变化波浪力interactive fluid loadingsingular degrees of freedom自由奇异度global stiffness matrix全局刚度矩阵structural articulation and constraints结构的连接和约束thruster force推进力magnitude巨大的weightless elastic hawser失重弹性锚链hull drag force船体阻力drag force阻力damping force阻尼力intertia force惯性力buoyancy force浮力incident wave 入射波diffraction force衍射力Froude Krylov force弗劳德克雷洛夫力Second order drift force二阶漂移力global environmental parameters环境参数additional linear stiffness附加线性刚度classification分类geometric and material date几何和材料数据assemble装配structural mass结构质量mass inertia质量惯性coordinates坐标node point节点corresponding drift force相应的漂移力added mass and damping matrices附加质量和阻尼矩阵property属性财产preliminary初步的input format输入格式instruction指令misinterpreted误解interpretation解释hydrostatic model静水模型hydrodynamic model水动力学模型consistent set of units符合规定的单位monochromatic waves单色波radiation damping matrix辐射阻尼矩阵the range of….的范围alteration改造变动omitted省略mandatory强制性的constant magnitude常数量级deactivated停用使不活动displacement取代，位移initial estimate初步估计iteration迭代drag scale factor阻力比例因子Local Reynolds Number局部雷诺数convergence收敛合流graphics图形trajectory轨迹tabulation制表表格topology拓扑category类别amplitude squared振幅的平方surge纵荡sway横荡heave垂荡升沉yaw偏航首摇roll横摇pitch纵摇horizontal planar motion水平面内运动approach方法asymptotic value渐进值hydrodynamic parameters水动力参数cable/line mooring configuration电缆/线系泊配置uniform 制服均值superimposed叠加draught吃水translation 水平移动翻译rotation 旋转eigenvalue特征值mass inertia质量惯性with respect to关于stretch拉伸extension扩展范围vessel船只容器导管symmetry对称性utilise利用rectangular矩形planar平面PMAS质点Beneath下方底下be proportional to与..成正比asymptotes渐近线finite value asymptotes有限值渐进approximation近似empirical经验centroid质心radians弧度prefix词头前缀diagnostics诊断sequence序列options选项amp 放大器range范围contours轮廓tick cycle to animate (cycle 周期、循环 animate 动画) wave elevation 波高cursor光标sequence序列排序socket插座插口universal joint万向节（通用连接）brackets括弧cog重心（center of gravity的简写）stiffness matrix刚度矩阵hydrostatic force水静压力linear damping force 线性阻尼力.thruster force推进器的力total reaction forcel/wave force低频力和波频力。

aqwa介绍_哈工程大学讲义

AQWA
AQWA应用范围
AQWA不仅仅用于系泊系统或衍射辐射分析，也是通用的水动力学分析软件，对多种问题提供了非常灵活的解决方法。具体应用实例包括：停泊系统的设计和分析； FPSO 的运动分析；气隙的确定；船和障碍物屏蔽效应的计算； LNG传递过程中多体相互作用；系泊线－结构耦合相互作用；舰船的耐波性分析；带中间浮标的缆索动力学。
一阶项
二阶项
AQWA NAUT可用。
AQWA
3) Regular Waves AQWA LINE, NAUT可用。
4) Irregular Waves AQWA LIBRIUM, FER, DRIFT, NAUT以波浪谱的形式表示。 AQWA DRIFT可以导入波浪时历数据进行造波。 AQWA可造波浪谱的类型： a. P-M 谱 b. JONSWAP谱 c. 自定义波浪谱 d. Gaussian spectrum for Cross Swell
两种模型间节点坐标的差别由系统自动处功能强大的建模和结果查询数据编辑自动网格产生在线帮助在线参考手册在线指南算例分析的控制和监测包括前进速度的弯曲动量剪切力计算分离力计算模型缩放结果演示强大的图形工具输出到电子表格函数处理如节点raos转换分析如时域向频域的转换波幅升降的显示
AQWA
主要内容
基本功能介绍理论背景建模方法及分析过程数据要求与准备数据输出与结果显示案例分析
AQWA
3. 浮体间的水动力学交互作用 AQWA可以考虑邻近结构间的水动力学相互作用。因为某一结构的运动可能影响到另一结构的运动。结构可以铰结、由缆索连接在一起，也可以相互独立无关。AQWA能够处理多达50个互联的结构，一种典型的应用为屏蔽效应分析。
4. 传递结果用于应力分析 AQWA-WAVE是AQWA-LINE和ASAS（ANSYS 另外一款大型结构有限元软件）的联接程序。对于给定的波方向、周期和频率，该接口程序读取压力和运动形式的结果，并且自动施加到 ASAS有限元模型中。两种模型间节点坐标的差别由系统自动处理。

ansys_aqwa简介

AQWA基本理论• 基本假设：–三维势流理论–理想流体，无旋，无粘性，不可压缩• 速度势能控制方程，拉普拉斯方程• 体边界条件：不渗透的条件，即结构速度和流体速度在法向上速度一样。

AQWA是一套集成模块，主要用于满足各种结构流体动力学特性评估相关分析需求，包括从桅、桁到EPSOs，从停泊系统到救生系统，从TLPs到半潜水系统，从渔船到大型船舶以及结构交互作用。

模块覆盖流体分析的全部范围，包含衍射/辐射（包括浅水效应）－AQWA-LINE；具有随机波的频域－AQWA-FER；具有随机波包括慢漂流的时域AQWA-DRIFT；具有宽大波的非线性时域－AQ WA-NAUT；包括停泊线的静动稳定性－AQWA-LIBRIUM。

时域和频域模块还包括耦合缆索动力学。

最后所有的模块集成于强大的前后处理器AQWA－图形超级用户界面。

AQWA能够处理多达50个互联的结构，且能够考虑和流体的交互作用。

AQWA还可以作为浮动结构的完整流体和结构分析系统－AQWA-OFFSHORE，它结合了AQWA 和ASAS并有网格划分和结果显示功能。

重要特征·完全的集成系统·丰富的流体交互作用·多达50个互联的结构·AQWA 超级图形用户界面·灵活的建模功能·耦合缆索动力学·能够集成软件以施加外部载荷·超过20年的用户适用证明和验证·直接将结果传输到ASAS集成系统AQWA是一个由衍射/辐射(AQWA-LINE)），包含停泊线的初始静动稳定性(AQWA-LIBRIUM) ，具有不规则波的频域(AQWA-FER) ，具有随机波包含慢漂流的时域（AQWA-DRIFT），具有不规则波的非线性时域（AQWA-NAUT）等模块构成的完整集成系统。

这些模块被封装在强大的AQWA图形用户界面。

另外一个可选择的集成模块－耦合缆索动力学是实用的频域和时域模块，也具有强大的AQWA图形用户界面。

基于AQWA的轻型张力腿平台型式研究

基于AQWA的轻型张力腿平台型式研究肖宇维;孙树民【摘要】随着全球能源危机的出现以及陆地现有资源的日益枯竭,各国相继把目光投向了海洋.我国南海水域蕴含丰富的石油资源,开发设计适宜于此水域边际范围(100 m-300 m)水深的海洋平台具有重要的实际意义.结合水动力分析软件ANSYS/AQWA,计算了三种型式的轻型张力腿平台在规则波下六个自由度上的运动响应幅值算子(RAOs).结合平台的造价以及建造工艺,选取最佳的平台型式,并在不规则波作用下进行数值分析,得到时间历程结果.研究结果对中浅水域张力腿平台的选取具有一定的参考价值.%With the emergence of the global energy crisis and the increasingly exhausted of the existing land resources, countries have focused on the ocean one by one. South China Sea contains rich oil resources, designing offshore platform which is suitable for the marginal water depth range (100 m—300 m) of this water area has important practical significance. Integrating with the hydrodynamic analysis software ANSYS/AQWA, calculated the response amplitude operator (RAOs) under six degrees of freedom movement of the three types of light tension leg platform. Consider the costs of the platforms and their construction technique, choose the best type of offshore platform , what' s more, take numerical analysis in irregular wave and get results of the time domain. The result of the study has certain reference value in the selection of TLP in shallow waters.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)033【总页数】4页(P8987-8989,8993)【关键词】轻型张力腿平台;AQWA;运动响应;时域分析【作者】肖宇维;孙树民【作者单位】华南理工大学土木与交通学院,广州510640;华南理工大学土木与交通学院,广州510640【正文语种】中文【中图分类】P751海上石油开采进过了从浅水到深水的发展历程，随着水深的增加，传统的导管架式、重力式海洋平台已经逐步的满足不了石油开采作业要求。

常用海洋工程软件简介

列表中的各类软件基本都经过安装测试，可以放心使用。

如有需要，可以和我们联系。

常用海洋工程软件简介1.Naval Architecture:WAMIT(Frequency Domain); MITWINPOST(Time Domain);STABCAD(Stability);GHS (Hydrostatics and Stability); BVAqwa(comprehensive hydrodynamics);HydroSTARDiffracMORA2.Riser:Flexcom;Orcaflex;Abaqus;3.Installation:Moses;4.Structure:ANSYS ;StruCAD ;SACS ;SESAM;5. MooringOrcaFlexArianeFlexcom 3DGMOORDMOORMIMOSA水动力分析的常用软件有WAMIT,Hyrodstar,AQWA,DIFFRAC,MORA等。

美国这里用的比较普及的是WAMIT.Hydrostar也有用的。

SESAM在国内用的较多，像交大，青岛海洋大学，哈尔滨工程大学都有。

SESAM里面还有船体，锚泊系统耦合分析的模块叫DEEPC.对于锚泊分析软件，美国这边很多公司用的是自己开发的软件。

市场上用的有OrcaFlex,ARIANE,FLEXCOM 3D,GMOOR,DMOOR,MIMOSA。

这些软件像OrcaFlex，FLEXCOM 3D 也可以用来做立管的设计分析。

ARIANE是法国船级社BV开发的，可以进行大型浮式平台的系泊系统分析。

具有图形界面。

MIMOSA是DNV开发的系泊系统分析软件。

GMOOR，OrcaFlex好像都是英国公司开发的软件。

我只能做些很简单的介绍。

了解不深入，很多软件我没用过。

欢迎有使用经验的人来做更详细准确的介绍。

HydroStar For Experts © Bureau Veritas (1991-2006)是一款适用于多种类型海洋结构物，如FPSO,半潜式平台、SPAR、张力腿平台、油轮等，用于计算其上的一阶和二阶波浪载荷的三维水动力软件，无论是深海环境还是浅水环境，无论是有航速还是无航速作业条件都可适用。

横向补给状态下两船的摇荡运动特性

横向补给状态下两船的摇荡运动特性何学军;谭智尤;余鹏【摘要】This paper uses AQWA to compute the swaying motion of two ships in replenishment of high-line system in waves. The constant strain in high-line is expressed by transient strain matrix in coupling equations. The influences on motion amplitude of roll, heave, pitch by different speed or wave-to-course angle are analyzed and obtain favorable speed and wave-to-course angle, thus provide guidance for selection of speed and course.%采用多体水动力学软件AQWA进行横向补给状态下两船在波浪中的频域和时域分析。

对高架索道上的恒张力表示为瞬时张力，分析不同航速、浪向角对横摇、垂荡和纵摇方向运动特性的影响，求得两船横向补给时较佳的浪向角和航速，为横向补给时航速和航向的选择提供指导。

【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2014(000)010【总页数】4页(P23-26)【关键词】横向补给;高架索瞬时张力;摇荡运动特性;时历分析;AQWA【作者】何学军;谭智尤;余鹏【作者单位】海军工程大学勤务学院，天津300450;海军工程大学勤务学院，天津300450;海军工程大学勤务学院，天津300450【正文语种】中文【中图分类】U674.980 引言目前，我国设计的综合补给船上干、液货横向装置采用的都是高架索法的形式，对高架索补给系统的研究也越来越多。