第1章 主流分析软件介绍 1
1.1 AQWA软件简介 1
1.1.1 发展历史 1
1.1.2 软件理论基础与主要功能 1
1.1.3 运行界面 3
1.1.4 前处理 5
1.1.5 后处理 6
1.1.6 局限性 9
1.2 部分主流分析软件介绍 9
1.2.1 WAMIT 9
1.2.2 MOSES 11
1.2.3 Hydrostar与Ariane 13
1.2.4 Sesam 16
1.2.5 OrcaFlex 18
1.3 软件特点对比与发展趋势 20
1.3.1 主要海洋工程软件及其发展趋势与授权方式 20
1.3.2 浮体分析软件功能对比 22
第2章 海洋工程浮体分析理论基础 23
2.1 海洋工程环境条件 23
2.1.1 主要设计环境条件 23
2.1.2 全球各主要海区的环境条件特点 30
2.1.3 风 38
2.1.4 波浪 42
2.1.5 流 55
2.1.6 设计水位 57
2.2 浮体载荷 58
2.2.1 风载荷 58
2.2.2 小尺度结构物上的波流载荷 60
2.2.3 浮体动力学方程 65
2.2.4 静水力载荷 68
2.2.5 波浪载荷特性与计算理论适用范围 69
2.2.6 波浪载荷的周期特征 70
2.2.7 波频载荷与波频运动 71
2.2.8 平均波浪力 75
2.2.9 低频波浪载荷 77
2.2.10 高频波浪载荷 79
2.2.11 大尺度结构物的流载荷 80
2.2.12 深吃水结构物的涡激运动 81
2.3 耐波性与系泊定位 83
2.3.1 频域分析 83
2.3.2 时域分析 85
2.3.3 系泊系统与悬链线理论 86
2.3.4 耦合分析方法与张力分析理论 98
第3章 经典AQWA的建模 99
3.1 船体模型建模方法 99
3.1.1 型线图及量取 99
3.1.2 通过ANSYS APDL建立计算模型 102
3.1.3 通过AQWA-Ags Line Plan建立计算模型 110
3.2 ANSYS APDL建立混合水动力模型 113
3.2.1 相关数据及建模准备 114
3.2.2 建模过程 116
第4章 使用经典AQWA进行浮体分析 125
4.1 AQWA软件内部规则、文件组成与输入文件 125
4.2 AQWA文件系统与运行模式 127
4.2.1 输入输出文件 127
4.2.2 经典AQWA的运行模式 127
4.3 JOB、TITLE、OPTIONS与RESTART 129
4.4 Data Category（DECK）用法与解释 134
4.4.1 卡片1（Category1）定义节点 135
4.4.2 卡片2（Category2）ELM 136
4.4.3 卡片3（Category3）MATE 142
4.4.4 卡片4（Category4）GEOM 143
4.4.5 卡片5（Category5）GLOB 144
4.4.6 卡片6（Category6）FDR 146
4.4.7 卡片7（Category7）WFS 149
4.4.8 卡片8（Category8）DRC 155
4.4.9 卡片9（Category9）DRM 156
4.4.10 卡片10（Category10）HLD 158
4.4.11 卡片11（Category11）ENVR 162
4.4.12 卡片12（Category12）CONS 163
4.4.13 卡片13（Category13）SPEC/WAVE 167
4.4.14 卡片14（Category14）MOOR 173
4.4.15 卡片15（Category15）STRT 183
4.4.16 卡片16（Category16）TINT/LMTS/GMCH 184
4.4.17 卡片17（Category17）HYDC 188
4.4.18 卡片18（Category18）PROP 189
4.4.19 卡片19（Category19）ENLD 194
4.5 工作船的水动力计算 195
4.5.1 数据输入 195
4.5.2 数据结果后处理与分析 198
4.5.3 阻尼修正 203
4.6 给定海况下工作船的频域运动分析 204
4.6.1 数据输入 204
4.6.2 数据结果后处理与分析 206
4.7 工作船时域系泊分析 211
4.7.1 风流力系数的定义 211
4.7.2 系泊系统布置 213
4.7.3 编写运行文件 214
4.7.4 程序运行与结果后处理 217
第5章 AQWA与Workbench 225
5.1 分析流程与船体模型建模 225
5.1.1 界面组成与基本分析流程 225
5.1.2 模型的建立 227
5.2 水动力计算 237
5.2.1 参数设置 237
5.2.2 水动力计算与结果处理 245
5.3 频域运动分析 252
5.3.1 参数设置 252
5.3.2 频域分析与结果处理 255
5.4 时域系泊分析 256
5.4.1 参数设置 256
5.4.2 时域分析与结果处理 267
第6章 分析实例 276
6.1 多体耦合分析示例 276
6.1.1 圆柱与方驳多体耦合分析建模 276
6.1.2 圆柱与方驳多体耦合分析计算 283
6.2 半潜钻井船的运动分析 286
6.2.1 拖曳力线性化 286
6.2.2 参数设置 287
6.2.3 拖曳力线性化及其影响 288
6.2.4 给定海况频域运动分析 293
6.3 工作船靠帮系泊分析 295
6.3.1 系泊与护舷布置 295
6.3.2 多体耦合模型的建立 297
6.3.3 靠泊分析模型的建立 299
6.3.4 时域耦合分析结果处理 304
6.4 内转塔单点FPSO的系泊分析 308
6.4.1 基本数据与风流力系数 308
6.4.2 文件设置与预张力计算 315
6.4.3 系泊系统整体刚度 321
6.4.4 扫掠分析与工况设置 323
6.4.5 文件设置 325
6.4.6 计算结果处理与分析 328
命令查询索引 332
后记 336
参考资料 337