AQWA User's Manual
AQWA培训解读
阻尼力会大些
2021/4/14
generates waves.结构的振动激起的波浪产生的波浪力
-
Drift force (net force due to high order effect)考虑波浪力
的高阶效应，波浪力的高阶项都归于Drift force
2021/4/14
1-27
A添Q加W标A题理论
• 波浪的绕射与辐射
➢ 波浪的绕射：波浪在向前传播遇到结构物以后，在结构表面会产生一个 向外散射的波，入射波与散射波的叠加达到稳态时将形成一个新的波动 场，在这样的波动场中结构所受到的载荷称为波浪的绕射作用
➢ 影响波浪荷载大小的因素很多，如波高、波浪周期、水深、结构尺寸和 形状、群桩的相互干扰和遮蔽作用以及海生物附着等
2021/4/14
1-25
A添Q加W标A题理论
• 波浪载荷概述
➢ 波浪荷载常用特征波法和谱分析法确定。对一些特殊形状或特别重要的 海洋工程结构，除了用上述的方法进行计算分析外，还应进行物理模型 试验，以确定波浪力。
➢ 波浪力考虑二阶波浪力 ➢ 而对横撑等小尺寸构件采用Morison方程计算
✓ 载荷加载到有限元模型中，实现浮体结构强度校核
2021/4/14
1-4
AQWA模块介绍
LINE
波浪力
WAVE
LIBRIUM
FER
NAUT
DRIFT
通过wave传递波浪力
频域分析法
时域分析法
ASAS
(FE model)
2021/4/14
User Manual.pdf_1698151953.1296403说明书
2.55”
4
* Average expected LED life per LED manufacture
Main Power Connection
Caution!
1. Do not connect fixture to a dimmer system. 2. This unit has Auto switching power supply. It will respond to 100V or 220V automatically 3. This unit must be earthed. (electronically grounded)
USER MANUAL
Table of Contents
Safety Information…………………………………………………..…3 Specifications………………………………………………………….. 4 Main Power Connection…………………………………………….. 5 IR Controller………….……………………………………………...... 5 Main Control Menu......................................................................... 6 DMX Profile.................................................................................... 8 Wireless DMX Set Up…………………………………………………10 Rigging the Fixture……………………………...……………………..11 Cleaning & Maintenance.................................................................11 Parts List.........................................................................................11
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。
aqwa-wave
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AQWA 14.0 中文教程2_基础理论
Workbench HTR
Joints设置也需要先建立连接点，Joint类型有四种
- Ball& Socket 球形连接 - Universal 万向节 - Hinged 铰链 - Rigid 刚性绑定
Joint可以连接两个浮体，也可以连接一个浮体与一个固定点
局部轴线用来控制连接的方向 连接处可输入刚度、阻尼与摩擦
作业2.2 — ANSYS AQWA HTR
Workshop 2.2 — ANSYS AQWA Hydrodynamic Time Response
目标：
- 创建一个系泊系统，做一个时间历程分析
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AQWA理论
运动方程
- 单位波幅下结构X方向的运动方程
- 这里Ms是结构的质量 - Ma是附加质量（与波浪频率有关） - B是阻尼（频率相关） - C是静水刚度 - F是波力（入射与衍射力）
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Workbench HD
标准的Workbench工具栏
视图控制 选择过滤器 文件保存
AQWA特有工具栏
显示/隐藏单元边界
打开/关闭目标高亮 显示/隐藏海床和水面 求解
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Workbench HD
AQWA理论
衍射结构波浪力（采用壳单元建模）
- 入射力（Froude-Krylov 力）：来源于不均布的表面压力
水动力计算软件-AQWA-培训
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4
ANSYS, Inc. Proprietary
AQWA 程序介绍
• AQWA的程序结构和分析能力
– 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 -
p t
第一阶波浪力是通过在体表面上进行积分得到的
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g 0 t
组合自由表面条件
2 0 z g
• 海底边界条件
0 when z for deep water 0 at z d ( sea bed ) for shallow water z
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i.e.
线性化之后
0 t z
• 自由表面动力条件
p 1 . g const t 2
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ANSYS, Inc. Proprietary
AQWA LINE理论
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。
User Manual
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Chapter 1: Introduction & Manual Overview
Your Daisy Chain Duplication System is a reliable, scaleable, ultra-high performance standalone multi-tower system. It consists of 2 or more Daisy Chain capable duplication towers
Before you start:
Before you start using this system, please read the following to ensure proper operation: 1. Important Notice: The type of system you purchase will determine the type of discs you are able to copy. For example, if you purchased a CD only system, then you will only be able to copy onto recordable CD formats. If you purchased a DVD system, then you can copy on to recordable DVD and CD formats. If you purchased a Blu-ray system, then you can copy onto recordable Blu-ray, DVD, and CD formats. If you have a Blu-ray capable system, the terms CD or DVD can be substituted for Blu-ray within the text of this user manual. 2. System Limitations: The system will not copy any CD, DVD, or Blu-ray discs that have Copy Protection encoded inside. Typically, the movies you purchase or rent from the store will contain copy protection. In addition to the copy protection limitation, the system cannot copy across formats. This means that you cannot copy a DVD master onsa. In addition, you cannot copy the same formats if the discs have different maximum capacity limitations. This means that you cannot copy a single layer DVD or Blu-ray Disc onto a double/dual layer DVD or Blu-ray Disc or vice versa. The recordable blanks must be the same format and maximum capacity as the master disc you intend to duplicate. 3. Temperature Warning: If the system was stored in a location where the temperature dropped below 32 oF (0oC) within the past 24 hours, please leave the system in a warm room with temperatures at least 65oF (19oC) for 4 hours prior to powering it on for the first time. Failure to do so may cause irreparable harm and prevent the system from functioning. 4. Maintenance: It is very important to operate and keep the system in a dust free, clean environment since dust is the number 1 killer for optical recording devices. Failure to do so may severely damage your system. We strongly suggest you place an Air Cleaner next to the system and constantly use the Air Duster (Can Air) to clear off any dust on the surface of the system. Do not try to use the Air Duster to clean the system while the reader/writer trays are open. In doing so, you may inadvertently blow dust into the recording device and damage the recording device.
AQWA 的小常识
6. 关于文件以后，其编辑工作才刚刚开始，需用txt文本打开*.DAT文件继续进行编辑。正确的编辑来自于对 AQWA Reference的 认真学习，因为里面有很多 默认条款和结构程序，对各种命令进行了详细的说明。AQWA手册 翻译的很好，可以拿来入门学习。（AQWA Reference 和 AQWA 手册均在群共享中）
bin 内为主程序文件：win32内有aqwa的打开图标 （注：将 *.DAT文件拖拽到aqwa的图标上可以 直接打开程序运行；在aqwa图标上右键于桌面创建快捷方式后，拖拽 *.DAT文件到桌面的快捷图标上，同样可以打开程序运行；AQWAGS等也是同样的道理）
demo是一些结果文件，可以在AQWAGS中观看；doc是 指导手册（document），有AQWA Reference和各种MANUAL文件；test是经典实例；training是 练习平台；这些都是AQWA提供的实例，其中每个文件夹中都有*.DAT文件，是核心文件。（注：个人建议将其中的*.DAT 拷贝出来进行学习，以免破原始数据，因为在AQWA的“帮助”中会用到其中的文件）
4. 关于 RESTART
使用restart时，OPTIONS 中必须有 REST 项 ； RESTART 中最后列出的文件 必须要与正在编辑的 *.DAT文件在同一个文件夹中；
5. 关于复杂模型的建模
目前认为，用 Mechanical APDL (ANSYS) 建模，然后用 anstoaqwa 命令得到 *.aqwa 文件；再将所得文件的后缀名 由 aqwa 直接改为 dat，即可得到 AQWA能够识别的 *.DAT文件。这是建立复杂模型比较便利的方法。
AQWA学习总结
AQWA学习总结1.(1) 湿表面和干表面要分别建模;(2) 选择SHELL63单元建面网格，PIPE59建管单元(3) 检查壳方向方向.2.SHELL41 PLANE42 SHELL43 SHELL63 SHELL181对应AQW A的平面单元Pipe16 pipe20 pipe59 单元对应TUBES3.AQW A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)4.DECK数据输入介绍4.0 Deck 0 - 初始（预备）DECK4.1 Deck 1 - （COOR）- 坐标位置4.2 Deck 2 - （ELM*）- 单元拓扑4.3 Deck 3 - （MATE）- 单元属性4.4 Deck 4 - （GEOM）- 几何属性4.5 Deck 5 - （GOLB）- 全局参数4.6 Deck 6 - （FDR*）- 频率和方向栏4.7 Deck 7 - （WFS*）- 线性水静力刚度矩阵4.8 Deck 8 - （DRC*）- 漂流力系数4.9 Deck 9 - （DRM*）- 漂流运动参数4.10 Deck10 - （HLD*）- 船体拖拽系数和推进力4.11 Deck11 - （ENVR）- 环境参数4.12 Deck12 - （CONR）- 约束4.13 Deck13 - （SPEC）- 谱参数4.14 Deck14 - （MOOR）- 锚链描述4.15 Deck15 - （STRT）- 开始位置4.15N Deck15N - （STRT）- 开始状态（FOR AQWA-NAUT）4.15D Deck15D - （STRT）- 开始状态（FOR AQWA-DRIFT）4.16 Deck16 - （TINT）- 时间整合参数4.16 Deck16L - （GMCH）- 几何变化（FOR AQWA-LINE）4.16 Deck16B - （LMTS）- 迭代参数（FOR AQWA-LIBRIUM）4.17 Deck17 - （HYDC）- 对非衍射单元的水动力参数4.18 Deck18 - （PROP）- 打印选项5.单元类型：TPPL –表明单元类型为三角形板单元QPPL---四边形板单元TUBE---管状单元PMAS---点的质量和惯性力矩STUB---细长管单元（允许非圆截面）PBOY---总浮力（集中浮力）FPNT---在流体中定义一个点（为取得流体中某点的速度）DISC---蝶形单元（用于计算附加质量和附加阻尼，没有材料，无厚度）6.在水线位置可能有很多的节点，一个单元只有完全位于水线面以下，才是绕射单元，可用作进行水动力学分析。
考虑二阶波浪荷载效应的海上TLP浮式风机分析
考虑二阶波浪荷载效应的海上TLP浮式风机分析金辉;王腾【摘要】基于多数专业风机数值模拟软件只可进行一阶波浪荷载计算这一缺点,文中将以AQWA为基础,利用其可进行二次开发的技术优势,通过实时调用风机气动荷载,实现海上TLP浮式风机分析。
分析中,浮式风机平台一阶、二阶波浪荷载由AQWA计算,实时调用的气动荷载由动态链接库提供。
该动态链接库主要包含了根据叶素动量定理自行编译的气动荷载计算程序。
经过与FAST比较,得知该方法能满足分析需求。
垂荡、纵摇力的二阶效应尤为明显。
仅计算浮式风机平台波浪荷载时,可以不考虑风荷载的影响,但必须考虑平台运动的影响,波浪荷载主要受纵荡、纵摇运动影响,几乎不受垂荡运动的影响;当研究浮式风机平台运动时,必须考虑风荷载和二阶波浪荷载的影响,二阶波浪荷载使得平台响应在整个频率范围内都明显增大。
张力筋腱张力受二阶波浪荷载的作用更明显。
【期刊名称】《海洋技术学报》【年(卷),期】2019(038)001【总页数】7页(P66-72)【关键词】气动荷载;波浪荷载;浮式风机;叶素动量理论;AQWA【作者】金辉;王腾【作者单位】[1]中国石油大学(华东)船舶与海洋工程系,山东青岛266580;[1]中国石油大学(华东)船舶与海洋工程系,山东青岛266580;【正文语种】中文【中图分类】TM315数值模拟作为评估风机各项性能的最经济方法，一直是人们研究的重点方向。
用数值模拟对风机响应的研究很多。
如马钰等[1]用FAST对风浪环境下浮式风机响应进行了研究，分析中需先用WAMIT计算出与频率有关的一阶水动力，经时域转化并导入到FAST后方可进行整体性能分析，该方法尚不能考虑二阶波浪荷载的作用。
HAWC2[2]分析海上浮式风机时，水动力荷载由莫里森方程计算[3]，若要详细地计算水动力荷载，需开发出可实时调用WAMIT或SIMO/RIFLEX等软件的动态链接库。
上述分析中，虽然保证了风荷载计算的精度，但要借助第三方水动力软件进行波浪荷载的计算，其缺点是频域荷载转化为时域荷载时存在误差且不能计算二阶波浪荷载，或者对于非软件开发人员，难以高效地实现多个进程之间数据的实时传递。
AQWA 各模功能理论
CENTURY DYNAMICSAQWA Training Course 125LinearityNONNON-NONLINNONNAUTNON NON 2nd orderLIN LIN LIN DRIFT LinearisedLIN 2nd order LIN LIN LIN FER Linearised LIN 2nd order LIN LIN LIN LIBRIUM stability LinearisedNON 2nd order LIN LIN NON LIBRIUM eqm --2nd order LIN LIN LIN LINE Drag Mooring ForceDrift Force Froude-Krylov Diff / Radiation Hydro-StaticsAQWA介绍•AQW A全局坐标系：➢它是固定参考轴系（Fixed Reference Axes ）:➢原点在静水线面上➢X方向：从船尾到船头➢Y方向：在船舶宽度方向上。
➢Z方向：船吃水高度方向NOTE:节点数最大15000，水下势表面单元最大8000•AQW A风浪流方向说明：➢在AQW A风浪流的方向指的是其传播方向➢风浪流方向角是指风浪流传播方向与x轴逆时针方向的夹角➢在AQW A中定义风浪流方向只需输入方向角度（度）即可•AQW A输入文件中风浪流方向编辑规则➢原点在静水线面上➢方向角度必须按照升序排列➢对于非对称结构可以输入-180至180度方向角➢对于关于x轴对称（symx）结构可以输入0至180度方向角➢对于同时关于x轴，y轴对称（symx和symy）结构可以输入0至90度方向角•AQW A相位角（phase angle）➢原点在静水线面上➢在AQW A中，相位角(Φin degrees) 与时间差分的关系：(dt= Φ*T/360, T 是波浪周期).➢负的相位角表明滞后于波浪行进方向•规则波浪类型➢AIRY线性波a = A cos (-ωt + kx) (ω: 频率radians/sec; k: 波数)AQW A LINE, LIBRIUM, FER, DRIFT, NAUT （可选）都会用到➢STOKES二阶波a = A cos (-ωt + kx) + 0.5 k A² cos2(-ωt + kx)一阶项二阶项AQW A NAUT 的缺省波浪类型•AQW A支持的随机波谱➢P-M spectrum➢JONSWAP spectrum➢User defined spectrum➢Gaussian spectrum for Cross SwellNOTE:随机波浪有以下两种形式:a.Long crested waves长峰波;b. Short crested waves短峰波, ie a spread sea (only for AQWA LIBRIUMand FER)AQW A支持的风载荷➢Uniform wind：均匀风➢Ochi and Shin wind spectrum：风随海平面力、能量是变化的。
AQWA格式命令详解
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培训ppt课件
2019/3/13
1-21
添加标题理论 AQWA
• 规则波浪类型
AIRY线性波a = A cos (-ωt + kx) (ω: 频率 radians/sec; k: 波数) AQWA LINE, LIBRIUM, FER, DRIFT, NAUT （可选）都会用到 STOKES二阶波 a = A cos (-ωt + kx) + 0.5 k A² cos2(-ωt + kx) 一阶项 二阶项 AQWA NAUT 缺省波浪类型
负的相位角表明滞后于波浪行进方向
2019/3/13
1-20
添加标题理论 AQWA
• 波浪形式：
规则波
AQWA LINE NAUT (缺省设置）可以用到
随机波 以波浪谱的形式定义 AQWA LIBRIUM FER DRIFT NAUT 可以用到 NOTE:在AQWA DIRT中可以输入波高时间历程曲线（面）
2019/3/13
1-18
添加标题理论 AQWA
• AQWA输入文件中风浪流方向编辑规则
原点在静水线面上 方向角度必须按照升序排列 对于非对称结构可以输入-180至180度方向角 对于关于x轴对称（symx）结构可以输入0至180度方向角 对于同时关于x轴，y轴对称（symx和symy）结构可以输入0至90度方 向角 ！NOTE:对称只对面单元有效对其他单元要建整体模型
2019/3/13
1-28
添加标题理论 AQWA
• AQWA处理作用在结构上的波浪力
对细长管结构（用莫里森单元建模（比如：tube element）
指F=相对加速度惯性力和相对速度引起的阻尼力求解的。
2019/3/13
水动力计算软件-AQWA-培训
16
ANSYS, Inc. Proprietary
AQWA LINE理论
• 辐射条件 辐射条件是一种物理状态，使波不会在错误的方向上 传递，如水穿透船体，从而避免数上的不确定性。
• 数值方法
– 势能项的线性叠加
e
it
[( I d ) j .x j ] e i t
客户
Regulatory Bodies • ABS (US), Lloyds Register (UK) Operators • BP, US Navy, Navion Engineering Companies • John Brown Hydrocarbons, Kellog Brown and Root • Arup Energy, Friede and Goldman • Mitsubishi Heavy Industries, Kawasaki Heavy Industries • PI Rauma, Intec • Worley Engineering, IHC Gusto, SBM
r R R' ( x )2 ( y )2 ( x )2 ( y )2 ( z )2 ( x ) 2 ( y ) 2 ( z 2d ) 2
pv 表示积分的principal value; J0 是Bessel函数的第一项
© 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.
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ANSYS, Inc. Proprietary
AQWA 程序介绍
LINE
WAVE
LIBRIUM
FER
NAUT
DRIFT
ASAS
(FE model)
★aqwa中文帮助
ANSYS TO AQWA MODEL TRANSLATORANSYS模型文件转换AQWA-LINE标准输入文件1. INTRODUCTION 引言It is possible to use classic ANSYS to create an AQWA radiation/diffraction model. Any of the tools available in Workbench or ANSYS can be used to create the model. Once the model is created an AQWA input file can be written out using a macro supplied with ANSYS.使用传统的ANSYS产生AQWA辐射/绕射模型是可行的。
在Workbench或ANSYS中有工具能够建模。
一旦模型建立了，使用ANSYS的宏命令'ANSTOAQWA'可以自动产生AQWA-LINE的输入文件（将.aqwa修改为.dat格式即可）。
2. MODEL DESCRIPTION 模型描述The model must be meshed with the mesh that you wish to use for the AQWA analysis. If you are working from a model created for a structural analysis, it will probably be necessary to re-mesh the model as the structural mesh is likely to be finer than is need for a diffraction analysis.必须使用与AQWA中分析单元类型相同的单元来划分模型的网格。
如果你的模型建于ANSYS结构分析，可能会需要不断重新划分网格直到网格尺寸、数目等满足绕射分析的要求。
安全管理系统使用手册全功能模块版
酷卫士电子文档安全管理系统V3.0使用手册北京博睿勤技术发展有限公司一、系统初始化酷卫士文档安全管理系统采用B/S的管理模式，管理端口为：8080。
登陆服务器网址为：http：//（服务器IP地址）:8080。
系统初始化需用默认【系统管理员】用户登陆系统做信息初始化。
默认系统管理员用户名：sysadmin密码：sysadmin。
1.1 角色定义在现实生活中经常提到某人扮演了什么角色。
酷卫士文档安全管理系统中角色与现实生活中的角色概念有所不同。
在这里角色可以看作是一组操作权限的集合，不同的角色具有不同的操作权限，这些操作权限有系统管理员分配给角色。
酷卫士文档安全管理系统严格遵循国家保密政策标准。
酷卫士文档安全管理系统可以设立系统管理员、安全保密管理员、安全审计员，权限设置应当相互独立、相互制约，三员角色不得兼任。
●增加角色◆业务流程系统管理――>角色管理――>增加角色――>保存◆操作明细通过默认管理员进行登陆。
默认系统管理员用户名：sysadmin密码：sysadmin。
点击菜单栏上的【系统管理】，在左上角弹出系统管理菜单，点击【角色管理】此时右侧会列出角色管理窗口，点击其中的“新增角色”会弹出如下界面：◆基本信息✧角色名称：给角色定义一种名称。
根据单位管理规范进行定义。
✧角色备注：对当前定义角色进行说明。
◆菜单权限针对当前建立的角色授予管理全部或某些菜单项的权限。
✧全选：选择全部。
表明该角色能管理所有菜单项。
✧部分选择：选择指定部分。
表明该角色能管理选定菜单项。
◆部门权限✧全选：选择全部。
表明该角色能管理本单位所有部门。
✧部分选择：选择指定部分。
表明该角色能管理选定部门。
1.2 用户管理可以根据本单位的实际情况新建、编辑（修改）、删除用户。
下边以增加用户为例加以说明，其它操作不做累述。
●增加用户◆业务流程系统管理――>用户管理――>增加用户――>保存◆操作明细点击【系统管理】下的【用户管理】在用户管理的右侧会列出用户管理窗口，点击其中的“新增用户”会弹出如下界面：◆基本信息✧用户名称：给用户定义一个名称。
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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
API Standard Spectrum NPD Standard Spectrum ISO Standard Spectrum User Defined Spectrum Time Dependent Velocity
2.7.10. Cable Winch 2.7.10.1. Winch that Maintains Constant Tension 2.7.10.2. Winch that Changes Cable Length 2.7.11. Cable Failure 2.8. Solution 2.8.1. Hydrostatic Results 2.8.2. Hydrodynamic Graphical Results 2.8.2.1. Hydrodynamic Diffraction Results 2.8.2.1.1. Diffraction, Froude-Krylov and Diffraction + Froude-Krylov 2.8.2.1.2. RAO (Response Amplitude Operator) 2.8.2.1.3. Radiation Damping & Added Mass 2.8.2.1.4. Steady Drift 2.8.2.1.5. Sum QTF and Difference QTF 2.8.2.1.6. Splitting Forces 2.8.2.1.7. Bending Moment and Shear Force 2.8.2.2. Hydrodynamic Time Response Results 2.8.2.2.1. 2.8.2.2.2. 2.8.2.2.3. 2.8.2.2.4. 2.8.2.2.5. 2.8.2.2.6. Structure Position Structure Velocity Structure Acceleration Structure Forces Cable Forces Time Step Error
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AQWA User's Manual Page: 3
2.7.9.2. 2.7.9.3. 2.7.9.4. 2.7.9.5. 2.7.9.6.
2.7. Applying Ocean Environment and Forces 2.7.1. 2.7.2. 2.7.3. 2.7.4. 2.7.5. 2.7.6. 2.7.7. Structure Selection Gravity Wave Directions Wave Frequencies Structure Force Regular Wave Irregular Wave 2.7.7.1. Jonswap (Hs or Alpha) 2.7.7.2. Pierson-Moskowitz 2.7.7.3. User Defined Spectrum (1D) 2.7.7.4. User Time History 2.7.8. Current 2.7.9. Wind 2.7.9.1. Ochi and Shin Spectrum
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AQWA User's Manual Page: 4
2.8.3. Hydrodynamic Pressures and Motions Results 3. Workbench Interface 3.1. Hydrodynamic Systems in the Project Schematic 3.2. The AQWA Editor User Interface 3.3. Setting AQWA Application Options 4. Common Features 4.1. Generating Reports 4.2. Parameters 4.3. Comments, Images, and Figures 4.3.1. Comments 4.3.2. Images 4.3.3. Figures 5. Systems 5.1. Hydrodynamic Diffraction System 5.2. Hydrodynamic Time Response System 6. Appendix 6.1. Information for existing AQWA users