[wavesurfer]

题目：开发实现Offshore结构Ansys参数化建模的程序
功能：用FORTRAN等编写程序实现各种标准Offshore 结构Ansys APDL命令流文件的自动生成
发起人：wavesurfer
负责人：
贡献人：
开发语言、工具：FORTRAN？
版本号：V0.0
项目详细介绍：
首先说明，我对Ansys很不熟。之所以提出这个建议，主要是有感于我们水动力计算建模的麻烦。但我知道可以用Ansys的APDL命令流实现建模的自动化。我们就经常找结构的同事写些标准Offshore结构的建模命令流来生成模型。会Ansys的人又多，这个项目很实用，又容易分工合作。应该还是有些搞头。有些朋友可能已经有了一些类似的程序。
以下有些提法不准确的话，请Ansys高手们指正。

这个程序开发应该不难，最麻烦的应该是确认各种Offshore结构的标准形状，定出每种形状的标准尺寸参数。每种主要类型也可以有很多变种（如TLP有conventional TLP, ETLP, minTLP等）。我们还可以尽量包含一些新型的结构样式。只要多人合作，每人做一部分。当我们能够在程序里囊括绝大多数Offshore结构样式的时候，这个程序就很有价值了。
这里有些相关讨论和guangyint提供的一个实现实例： http://forum.petro-c...?showtopic=7908

An example program is now provided:

To create the model in ANSYS: File-->Read input from-->Pick the *.inp file generated by the program

项目程序将不断更新添加新的石油平台类型。

程序仅提供给大家学习讨论，请勿用于正式项目。如果您自己有类似程序或对这个程序进行了改进，请发上来与大家共同探讨。

附加文件

•  Modeler.rar (2.88K)
  下载次数: 51

[enigmasoft]

对这个case的需求有些不明白的地方，

1、该case是提供一个工作流吗？此工作流是借助ansys的ADPL脚本来实现的？如果是工作流，请画出流程图。

2、都有哪些offshore结构，这些offshore结构是否有资料说明？版主能否先做一个结构作为样板？

3、请版主或相关人员搭建好测试环境。

4、可否使用C或C++语言?

5、最后，需求信息以及相关文献提供的越详细越好（尽管有些名词或解释你觉得太简单了，但对于我或其他纯粹的程序员，它们是很陌生的），尽量使所有人站在同一page上。

[wavesurfer]

多谢enigmasoft的评价和支持。您的提议非常正确。我们需要把项目描述尽量细节化和标准化。毕竟最终用程序实现的时候都是避免不了的。主要是专业领域的工程师们在软件开发方面的专门训练不够，缺乏对软件开发的宏观统筹规划和架构设计。这点还请像enigmasoft这样的软件开发专家多指导。专业人员和软件开发人员的合作可以成为工作室合作的亮点。下面先简单回答您的问题。更多细节，我尽量准备。

1、该case是提供一个工作流吗？此工作流是借助ansys的ADPL脚本来实现的？如果是工作流，请画出流程图。

简单说这个项目要用Ansys实现offshore三维实体建模的自动化。简单流程是：
确认要建的结构模型——〉确定各模型的标准尺寸参数——〉编写程序生成用Ansys建模的APDL脚本——〉将APDL在Ansys里运行生成模型

前面三步是这个项目的工作内容。第1、2步是准备工作。第3步是程序实现。

2、都有哪些offshore结构，这些offshore结构是否有资料说明？版主能否先做一个结构作为样板？
offshore的结构主要是石油平台（当然也可以是其他任何三维实体结构）。如Jack-up平台，浮在海里的TLP, Spar, Semi-submersible（半潜式平台），FPSO等等。这个项目想要把这些平台结构作为标准件建立模型库。这样比从基本的几何单元开始建模高一个LEVEL。实现建模的快速高效。可以给每种结构标准型定一个代码，用户使用时只需要在库里选择就可以了。

3、请版主或相关人员搭建好测试环境。4、可否使用C或C++语言?
我们需要统一开发工具和测试工具。开发语言可以是FORTRAN 或C++，前者简单上手快，后者GUI做的好更便于成果后期推广。我们想起点高点，完全可以用C++。然后测试必须有Ansys。
不知道Ansys是否有C++的二次开发接口？如果有的话就不用通过APDL了。

5、最后，需求信息以及相关文献提供的越详细越好（尽管有些名词或解释你觉得太简单了，但对于我或其他纯粹的程序员，它们是很陌生的），尽量使所有人站在同一page上。

这部分属于项目启动前的前期准备。需要大家共同努力，讨论。项目实施过程中也需要随时更新资料。

[wavesurfer]

举例来说，附图里的TLP就可以是我们要建的一个标准结构。它包括四个梯形柱，四根方柱，一根底部圆柱(或许应该是8棱柱)。用户要在Ansys里建这个模型，他需要一步一步画出这些东西。但用我们的程序，他就可以只输入各构件的尺寸来生成建模脚本，然后在Ansys里运行就得到模型了。时间上会差好几倍。

附加文件

•  shenzi_TLP.jpg (27.8K)
  下载次数: 0

[enigmasoft]

hi, wavesurfer

也许我犯了一个错误，我觉得一开始先按照你的思路做下去，软件工程之类的先放在一边。
等有了一定的结果后再考虑软件重构之类的东西，也许更适合一些。

[offshorean]

我在研究生期间做的题目就是ANSYS的二次开发在导管架平台上的应用，不过时间有好几年了，思路也跟wavesurfer相象，就是输入一些几何参数，ANSYS自动建模，在ANSYS菜单里增加一个自定义的菜单，相当于功能盒装吧，用的语言就是APDL和UPDL,呵呵～
最近有点忙，等有时间了我好好把我当初的东西翻出来看看。
我当初ANSYS的版本是5。7，不知道现在到什么版本了,现在用的FEM是ABAQUS了，但愿拣起ansys不要太难。

[wavesurfer]

引用框（offshorean ＠ 2007-10-16, 06:34 PM）

我在研究生期间做的题目就是ANSYS的二次开发在导管架平台上的应用，不过时间有好几年了，思路也跟wavesurfer相象，就是输入一些几何参数，ANSYS自动建模，在ANSYS菜单里增加一个自定义的菜单，相当于功能盒装吧，用的语言就是APDL和UPDL,呵呵～
最近有点忙，等有时间了我好好把我当初的东西翻出来看看。
我当初ANSYS的版本是5。7，不知道现在到什么版本了,现在用的FEM是ABAQUS了，但愿拣起ansys不要太难。

Great, we look forward to your input.

[smp]

引用框（wavesurfer ＠ 2007-10-12, 01:51 PM）

这个程序开发应该不难，最麻烦的应该是确认各种Offshore结构的标准形状，定出每种形状的标准尺寸参数。每种主要类型也可以有很多变种（如TLP有conventional TLP, ETLP, minTLP等）。

赞同你的观点。

想象一下最终成果。 如果没有图形界面的话， 那很可能就是输入一个数字， 代表选择第几种类型的结构， 然后输入参数什么的。 这样，对于使用者， 他必须有一个数字和结构相对应的列表。 这个列表或者能够在帮助文档中提供。

本质上， 这个程序本身与跟据一个数字选择一个截面形状的程序一样。 难点在于建立不同结构区分的列表和表征该结构需要的参数上。

[wavesurfer]

Exactly. 到时提供一个模型图加参数定义的列表给用户就可以了。
当然用C++做可以使用图形提示输入，就是工作量大些。
不知offshorean, smp可否就我提供的Example写一个简单的范例程序。这样俺就可以照葫芦画瓢干些苦力，把其他的浮体类型加进去。我才刚了解一点APDL，实在是不熟。 :D

[wavesurfer]

引用框（enigmasoft ＠ 2007-10-16, 09:31 AM）

hi, wavesurfer

也许我犯了一个错误，我觉得一开始先按照你的思路做下去，软件工程之类的先放在一边。
等有了一定的结果后再考虑软件重构之类的东西，也许更适合一些。

你说的对。当有了一些成果以后就会提出一些新的功能要求，到时可能就只能上C++了。或者两种语言版本同步进行也是可行了。

[smp]

引用框（wavesurfer ＠ 2007-10-17, 12:40 PM）

Exactly. 到时提供一个模型图加参数定义的列表给用户就可以了。
当然用C++做可以使用图形提示输入，就是工作量大些。
不知offshorean, smp可否就我提供的Example写一个简单的范例程序。这样俺就可以照葫芦画瓢干些苦力，把其他的浮体类型加进去。我才刚了解一点APDL，实在是不熟。 :D

I will try to contribute to this board more after I move. Need to pick up Ansys and programming. :(.

[Alex-zhang]

这个我觉得比较切合实际工程，SACS建固定导管架模型比较简单，可以导出ANSYS的实体模型，不过材料的性质没有办法倒出。APDL 比较简单，应该是在Fortran 的基础上开发的，我会在两个星期左右的时间里建个模导管架模型出来。

[wavesurfer]

引用框（Alex-zhang ＠ 2007-10-31, 07:04 PM）

这个我觉得比较切合实际工程，SACS建固定导管架模型比较简单，可以导出ANSYS的实体模型，不过材料的性质没有办法倒出。APDL 比较简单，应该是在Fortran 的基础上开发的，我会在两个星期左右的时间里建个模导管架模型出来。

Thank you very much.

I uploaded an example code for a jacket buoy and ETLP. I think everybody can write his/her own subroutine to generate a platform of certain type he/she is interested in. Then we can combine them together. In main program, we just need the users to select which type of body they want to create.

[wavesurfer]

欢迎大家就海洋石油平台的各种标准型式提供样本。最好能有以下内容：

1. 一张平台样式图片。
2. 标准平台型式的尺寸参数。
3. 尺寸参数示例数据。

[iceforce]

先前对这个东西也不太了解，
后来别人给了一个一个水动力建模的APDL程序，看了一下大概。
水动力分析模型ansys建模还是比较简单的。如果是基本的平台形式，直接改APDL里面的参数就可以了。
主要还是各种不一样的结构有不同的细节需要处理。

[yfs_000]

对某些正在招标的平台的建模，不知道传到上面合不合适？

[wavesurfer]

我觉得只要是从公开信息渠道能查到的项目或者不违反公司保密要求的项目就可以吧。

[Alex-zhang]

一些个人见解：
SACS最强的是梁单元(member)，对管有强大模拟能力，而对板(plate)、壳(shell)和实体(solid)的模拟较ANSYS差距很大。ANSYS 用来做平台上部组块相比做导管架容易些，还可以更方便解决以前的帖子里讨论的甲板对梁稳定的贡献的问题。但个人认为如果要开发这个项目，应用ANSY需要解决以下方面的几个难点：
1、SACS独有的节点自动设计，即圆管相交模型的模拟如何在ANSYS中实现？
2、固定平台桩基础的模拟，SACS中PSI模块可以很方便将基础线性化，解出刚度矩阵，而ANSYS中通常采用弹簧模拟地基土，很烦琐。
3、双层管（灌浆腿和非灌浆腿）的模拟，SACS中可以很方便的模拟这种情况，而用ANSYS解决起来应该比较复杂。
4、SACS中不仅可以施加载荷，还可以施加重量，这种形式建摸应用起来比较方便，ANSYS中如何使这种方便延续下去？
5、SACS编辑器很难用，结果的图形文件显示相对较弱，而ANSYS有强大的后处理功能，用其出计算报告应该更赏心悦目，但ANSYS缺少与API,DNV，AISC等规范的结合的端口。

[wavesurfer]

引用框（Alex-zhang ＠ 2008-10-17）

一些个人见解：
SACS最强的是梁单元(member)，对管有强大模拟能力，而对板(plate)、壳(shell)和实体(solid)的模拟较ANSYS差距很大。ANSYS 用来做平台上部组块相比做导管架容易些，还可以更方便解决以前的帖子里讨论的甲板对梁稳定的贡献的问题。但个人认为如果要开发这个项目，应用ANSY需要解决以下方面的几个难点：
1、SACS独有的节点自动设计，即圆管相交模型的模拟如何在ANSYS中实现？
2、固定平台桩基础的模拟，SACS中PSI模块可以很方便将基础线性化，解出刚度矩阵，而ANSYS中通常采用弹簧模拟地基土，很烦琐。
3、双层管（灌浆腿和非灌浆腿）的模拟，SACS中可以很方便的模拟这种情况，而用ANSYS解决起来应该比较复杂。
4、SACS中不仅可以施加载荷，还可以施加重量，这种形式建摸应用起来比较方便，ANSYS中如何使这种方便延续下去？
5、SACS编辑器很难用，结果的图形文件显示相对较弱，而ANSYS有强大的后处理功能，用其出计算报告应该更赏心悦目，但ANSYS缺少与API,DNV，AISC等规范的结合的端口。

你讨论的内容和我建议的项目目标不同。你是建结构的模型，我是建水动力计算的物体表面网格模型。建议另开个项目讨论Ansys结构分析自动建模。

[c.c]

因为用ANSYS比较多，APDL 常用，UPDL没用过。FORTRAN也还可以。
如果我对这个贴子主题理解没有错的话，这里只要求建一个湿表面的面元模型，然后生成网格，水动力分析只需要这些网格？
以前做半潜，每个的PONTOON都不同，COLUMN的外形也存在差别。如果说做成一个参数化的湿表面生成工具，我想得把结构结细分成几类，然后确定一些需要的参数，再动手做后续工作（APDL开发，输入界面开发（可以用VB，VC））。
因为ANSYS用得多，对于它的模型处理功能比较了解。ANSYS的模型处理功能（建立和处理）算是比较强大了，比如点面体的移动，复制，布尔操作，缩放用起来也非常方便。
对于某一种结构的湿表面模型，只要不是特复杂，一般很短时间就可以完成。
因而我觉得这个项目应当再细致化，因为它本身没什么难度。
我可以完成某一方面的具体工作。如果有兴趣，可以交流一些ANSYS模型处理的心得。