《ANSYS AQWA進階套用》是2020年中國水利水電出版社出版的圖書，作者是高巍、董璐。
基本介紹
- 中文名：ANSYS AQWA進階套用
- 作者：高巍、董璐
- 出版社： 中國水利水電出版社
- ISBN：9787517090328
- 裝幀：平裝
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
本書著眼於ANSYS AQWA軟體的實際套用，通過典型實例來介紹AQWA軟體的高級功能與工程套用，可以同《ANSYS AQWA軟體入門與提高》一書配合使用。
本書主要內容包括：為讀者介紹使用AQWA進行海上結構物拖航分析的流程和基本方法；軟鋼臂單點系泊FPSO分析，使讀者了解和熟悉支座部件的建模特點，了解使用AQWA進行軟鋼臂單點系泊FPSO的基本分析方法和流程；張力腿平台整體性能分析，使讀者了解、熟悉張力腿（Tether）部件的建模方法，了解使用AQWA進行張力腿平台整體性能的基本方法和流程；對利用Fortran編譯動態程式庫檔案（dll）以及使用Python調用外部函式進行分析的方法、流程進行了介紹，並輔以例子以幫助理解；對用AQWA Wave及Workbench實現波浪載荷傳遞的流程和方法進行了簡單介紹，並輔以例子以增強理解；對AQWA AQL實現數據處理的方法和流程進行了介紹，對使用AQWA Flow進行流場關注點數據提取進行了介紹，並對經典AQWA以及Workbench AQWA的批處理進行了介紹；介紹了駐波抑制單元VLID的使用、考慮航速影響的水動力分析以及內部艙室功能的套用。
本書各章例子涵蓋經典AQWA和Workbench界面，以適套用戶不同的軟體使用習慣。本書面向的目標讀者為從事海洋工程浮體分析工作以及使用AQWA軟體的學生和工程技術人員。
圖書目錄
前言
第1章 結構物拖航運輸分析 1
1.1 基本分析內容和分析流程 1
1.2 輸入數據和假設條件 2
1.2.1 設計環境條件 2
1.2.2 拖航貨物信息 5
1.2.3 運輸駁船信息與型線模型 6
1.3 重量分布計算 9
1.3.1 駁船艙室分布 9
1.3.2 重量分布計算 9
1.4 水動力分析 11
1.5 拖航阻力計算 15
1.6 頻域運動分析 19
1.6.1 建立計算模型 19
1.6.2 運動幅值極值估計 21
1.6.3 AGS給出的極值對應的極值水平 23
1.6.4 運動加速度結果統計 24
1.6.5 貨物載荷 26
1.7 總縱彎矩/剪力 28
1.8 經典AQWA小結 38
1.9 Workbench界面建模與計算 38
1.9.1 建立幾何模型 38
1.9.2 水動力計算 45
1.9.3 環境載荷靜力計算 47
1.9.4 頻域運動分析 49
1.9.5 關於總縱彎矩/剪力計算 53
1.10 Workbench AQWA小結 53
練習 54
第2章 軟鋼臂單點系泊FPSO 55
2.1 輸入數據和假設條件 55
2.1.1 目標FPSO船體信息 55
2.1.2 軟鋼臂系統信息 56
2.1.3 環境條件 57
2.1.4 環境條件方向組合 57
2.2 船體模型的建立與水動力試算 58
2.2.1 生成船體水動力計算模型 58
2.2.2 橫搖阻尼修正 59
2.3 支座部件的建立 61
2.3.1 支座類型與組成 62
2.3.2 模型修改與平衡位置計算 66
2.4 水動力計算 69
2.4.1 二階淺水效應 69
2.4.2 水動力計算 70
2.5 系泊與載荷計算 75
2.5.1 工況 75
2.5.2 主要輸出結果 75
2.5.3 風流力係數 75
2.5.4 位移-恢復力曲線 81
2.5.5 耦合分析 83
2.5.6 結果整理 86
2.6 經典AQWA小結 93
2.7 Workbench界面建模與計算 93
2.7.1 幾何模型 93
2.7.2 水動力計算設定 97
2.7.3 耦合計算模型設定 101
2.8 Workbench AQWA小結 110
練習 111
第3章 張力腿平台整體運動性能分析 112
3.1 基本分析內容和分析流程 112
3.2 輸入數據和假設條件 113
3.3 船體模型的建立與張力腿系統等效剛度 115
3.4 水動力計算 123
3.4.1 建立面元模型 123
3.4.2 新建模型並重新讀取水動力檔案 125
3.4.3 流場波面關注點 128
3.5 水動力分析結果 129
3.5.1 運動RAO 129
3.5.2 平均漂移力 133
3.6 Tether單元命令解釋 134
3.6.1 Tether單元的坐標系 134
3.6.2 Tether單元定義命令 135
3.7 靜態分析 141
3.7.1 預張力平衡計算檔案 141
3.7.2 環境條件作用下的平衡位置 142
3.7.3 靜態重心下沉與張力腿平面
回復力曲線 144
3.8 時域耦合分析與分析結果 148
3.8.1 時域耦合分析模型檔案 148
3.8.2 基本計算結果 149
3.9 甲板氣隙 156
3.10 張力腿張力RAO 161
3.11 經典AQWA小結 163
3.12 Workbench界面的建模與計算 164
3.12.1 建立幾何模型 164
3.12.2 水動力參數設定 170
3.12.3 耦合分析模型與靜平衡計算 178
3.13 Workbench AQWA小結 184
練習 185
第4章 User Force 186
4.1 調用Fortran編譯的dll檔案 186
4.2 Fortran User Force代碼形式 187
4.3 Fortran User Force示例 189
4.4 調用Python外部函式的流程 197
4.5 Python外部函式的主要功能 199
4.6 Python外部函式示例 200
第5章 波浪載荷傳遞 203
5.1 AQWA Wave波浪載荷傳遞 203
5.2 Workbench中的波浪載荷傳遞 213
第6章 AQL、Flow與批處理 219
6.1 AQL安裝方法 219
6.2 AQL的基本命令和功能 222
6.3 AQL的報錯信息 225
6.4 AQL的套用 226
6.5 AQL的局限性 228
6.6 AQWA Flow 228
6.7 AQWA的批處理運行 231
第7章 特殊功能 233
7.1 駐波抑制單元VLID 233
7.2 航速的影響 241
7.3 液艙晃蕩 246
7.3.1 建立幾何模型 246
7.3.2 水動力計算設定 248
7.3.3 結果分析對比 251
附錄A 警告/報錯信息與基本解決方式 256
附錄B VLCC型值 261
附錄C Workbench目前支持的AQWA功能 263
附錄D 基本理論 265
D.1 質量-阻尼-彈簧系統 265
D1.1 無外界激勵 265
D1.2 簡諧激勵 265
D1.3 動力回響主導載荷 266
D1.4 幅值回響運算元RAO 267
D.2 六自由度運動方程 267
D.3 靜水剛度 269
D.4 環境條件 269
D4.1 規則波 269
D4.2 不規則波 270
D4.3 流速 272
D4.4 風 272
D.5 波浪載荷的周期特徵 274
D.6 波頻運動與極值推斷 275
D.7 低頻波浪載荷 276
D.8 高頻波浪載荷 278
D.9 總縱彎矩/剪力 279
作者簡介
高巍，男，本碩就讀於天津大學船舶與海洋工程專業，資深海洋工程浮體工程師，長期從事海上浮式結構物設計、性能分析、系泊分析與安裝分析工作，《ANSYS AQWA軟體入門與提高》與《Bentley MOSES軟體入門與套用》主編。
董璐，女，本碩就讀於天津大學船舶與海洋工程專業，資深海洋工程結構工程師，長期從事海上固定結構物結構設計與分析工作，《ANSYS AQWA軟體入門與提高》與《Bentley MOSES軟體入門與套用》聯合作者。
