一個使用經(jīng)典AQWA進行工作船靠泊分析的小例子。

一、基本參數(shù)

 

工作船基本參數(shù)：排水量6300t，Heave、Roll、Pitch固有周期分比為6.4、6.2、10.05秒。碼頭場200m，寬50m，深20m。

                                             

 

設(shè)計環(huán)境條件：流速0.5m/s，一小時平均風速15m/s，Hs0.5n，Tp5s，波浪來向為90度，指向碼頭。

 

工作船系泊情況如下圖所示，共6個系泊纜，兩個Fender。系泊纜艏、艉各兩根，船中有兩道交叉纜與碼頭連接。系泊纜為100mm尼龍纜，與張力為15噸。

 

 

Fender位于船中，其剛度情況如下圖所示。

 

二、分析流程

1. 在經(jīng)典ANSYS中建立船與碼頭的水動力模型

   
   

 

 

2.分別輸出船和碼頭的面源模型，在文本編輯器中進行組裝。這時定義碼頭為固定不動的體。

3.進行頻域水動力計算。

4.定義系泊與Fender模型，這里注意Fender非線性剛度的定義與其受力方向的定義。

5.進行給定環(huán)境下的時域計算。

 

三、主要結(jié)果

 

數(shù)值計算進行了5個種子的時域模擬。最終纜繩受力最大值為41噸，纜繩安全系數(shù)滿足規(guī)范要求。

 

Fender受力最大為77噸，變形量0.14m，變形較小，處于安全范圍內(nèi)。

船橫向運動最大為0.97m，橫搖最大為1.4°。

 

 

這個例子比較簡單對于一些地方（比如Fender的布置等）進行了簡化，主要為了說明問題。進行靠泊計算，多體模型的建立、Fender的設(shè)定和非線性剛度的模擬、風流力系數(shù)的輸入都是較為關(guān)鍵的步驟，真正做靠泊分析，需要考慮和注意的地方還有很多，需要一定經(jīng)驗和技巧。