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aqwa练习流程



多体分析练习

FPSO 系统分析流程

设计目的:掌握 AQWA 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
/PREP7 ET,1,SHELL63 R,1,0.1 MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,EX,1,,2.1E11 MPDATA,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, ,0,20,0,360 VGEN, ,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,ALL APLOT

?

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,-200 wpro,,90.000000, ASBW,ALL wpro,,,90.000000 ASBW,ALL wpoff,0,10,0 wpro,,-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,1 AMESH,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 LINE TITLE FPSO分析系统练习 OPTIONS REST GOON END RESTART 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 AQWA 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 STRC 01 01 1 2 COOR 1 -200.000 -190.000 -10.000 0 -10.000

……………….. 01 999 STRC 01 32 01 33 ………… 2 -200.000 -190.000 -10.000 0.000 -10.000 -10.000 0.000 0.000 15.000

*定义海底系缆处

018001 018002 018003 018004
END019999

0.0000 -200.0000 -400.000 -200.000
-200.000 0.000

0.0000 200.0000 0.0000 -200.0000
0.000

-50.0000 -50.0000 -50.0000 -50.0000

?

编辑 2 号卡片单元数据: 注意 AQWA 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 ELM1 02SYMX 02QPPL 1 (1)( 202)( 201)( 101)( 102)

……………………….. END02PMAS 02 ELM2 (1)( (1)( 41)( 81)( 81)( 102)( 42) 31 32 (1)( 9999)( 1)( 1) 2689

02QPPL DIFF 02QPPL DIFF ………………………… 02PMAS END02 02 FINI

82)( 109)( 102)

(1)( 9999)(

2)(

2)

2689

?

编辑 3 号卡片材料属性
03 03 03 MATE 1 96772176. 0.000000 0.000000 2 3.215E+06

END03

?

编辑 4 号卡片几何属性数据
04 GEOM 1 2.7967E10 0.000000 0.000000 4.5275E11 0.000000 4.8969E11 2 1.487E+08 0.00 | I 0.00 | I |I 8.037E+07 0.00 | I |I 8.693E+07 04PMAS 04PMAS

*PMAS 定义 6 个方向上的惯性矩 | I

*定义管单元直径 5,壁厚 1 详见帮助手册 END04 编辑 05

5 号卡片外部环境数据
500 1024.4 9.807

GLOB

05DPTH 05DENS END05ACCG

?
06

编辑 6 号卡片波浪定义数据
FDR1 1 7 13 19 6 12 18 23 0.10000 0.40000 0.70000 1.00000 0.15000 0.45000 0.75000 1.05000 0.20000 0.50000 0.80000 1.10000 0.25000 0.55000 0.85000 1.15000 0.30000 0.60000 0.90000 1.20000 0.35000 0.65000 0.95000

06FREQ 06FREQ 06FREQ 06FREQ

06DIRN END06DIRN 06

1 7

6 9

0.00 135.00

22.50 157.50

45.00 180.00

67.50

90.00

112.50

FDR2 * Frequencies and directions (may need editing) 1 7 13 19 25 1 7 13 19 25 6 12 18 24 29 6 12 18 24 25 0.100 0.700 1.300 1.900 2.500 -180.0 -90.0 0.0 90.0 180.0 0.200 0.800 1.400 2.000 2.600 -165.0 -75.0 15.0 105.0 0.300 0.900 1.500 2.100 2.700 -150.0 -60.0 30.0 120.0 0.400 1.000 1.600 2.200 2.800 -135.0 -45.0 45.0 135.0 0.500 1.100 1.700 2.300 2.900 -120.0 -30.0 60.0 150.0 -105.0 -15.0 75.0 165.0 0.600 1.200 1.800 2.400

06FREQ 06FREQ 06FREQ 06FREQ 06FREQ 06DIRN 06DIRN 06DIRN 06DIRN END06DIRN

?

编辑 7 号卡片重心浮心数据
07 WFS1 * Distance from waterline to COG (may need editing) 5.000

END07ZCGE 07

WFS2 * Distance from waterline to COG (may need editing) 0.000

END07ZCGE

第四步.定义 AQWA-DRIFT 文件 查找手册注意每个卡片的含义
JOB MESH TITLE OPTIONS REST END RESTART 09 10 11 4 5 ALFPSO NONE NONE ENVR 0.5 10.0 180.0 180.0 DRIF WFRQ A SHIP AND A BUOY CONNECTED BY AN ELASTIC CABLE

11CURR END11WIND 12 13 NONE SPEC

13SPDN END13PSMZ 14 MOOR 2 2 2 2 2 134 134 134 134 103 14LINE 14LINE 14LINE 14LINE 14LINE END14 15 STRT

180.0 0.30 1.20 1.00 250.00 250.00 250.00 250.00 250.00 4.00

0 8001 90000000 0 8002 90000000 0 8003 90000000 0 8004 90000000 2 1381 90000000

15POS1 END15POS2 16 17 18 END18 19 20 NONE NONE TINT 2000 END16TIME NONE PROP 2

0.00 -200.00 0.05

0.00 0.00

-2.5 -2.500

18PTEN

调用 ALFPSO.res 进行求解。



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