AQWA-FIDA FIDD Damping 卡片的设置
#1
ansys_zhf
发表于 12-12-2008 - 16:50
精准.石油.论坛 forum.petro-china.com
有没有阻尼定义的经验,版主好像做过很多相关的工程案例,能不能结合这两个卡片谈谈如何给这几个卡片取值了?
我这里有个山寨的处理方式,仅供参考:
2自由衰减流程:运行AQWA-DRIFT 在输入文件中不定义任何 波浪,风,流,定义一个初始位置(在系统平衡位置不远处)使得系统作自由振动,由衰减曲线(运动时间历程曲线)可以算得等效阻尼,这个等效阻尼可以视为附加阻尼(FIDD)
问题:怎么通过衰减实验得到的曲线得到这些附件阻尼呢?
注意:附加阻尼只能在AQWA-LINE中设置,在AQWA-LIBRIUM和drift/naut/fer作缆索动力学(NLID)分析的时候,FIDD卡片就不需要再重复设置了,这些模块计算过程中会把AQWA-LINE中设置的附加阻尼考虑进去的
Damping is very difficult. AQWA only calculates linear non-viscous radiation damping, which is only part of the total. For some motions, especially roll, other types of damping are important. The FIDD card is one way for the user to input additional linear damping. It does not represent any particular physical mechanism, it is up to the user to decide how to use it. Calculation of the values is also difficult. There are some standard methods (type “Tanaka” into Google) but it is a hard problem; unfortunately I cannot give you any guidance.
版主好像做过很多相关的工程案例,能不能结合工程案例这两个卡片谈谈如何给这几个卡片取值了,
好像AQWA计算这点是最关键的,大家细聊下,有助于我们处理具体的工程问题。
----
来源: 精准石油论坛 - 推进信息共享,提升科技水平
#2
wavesurfer
发表于 12-12-2008 - 23:43
精准.石油.论坛 forum.petro-china.com
1、要得到这个阻尼系数无非是模型试验和经验公式计算。模型试验就是用自由衰减试验曲线来计算Damping Ratio,这与你用AQWA做的自由衰减是一样的。当然模型试验得到的才是真正的准确值。至于这个数从衰减曲线怎么算。其实很简单,就是依据带阻尼的单自由度自由振动方程的解来算。具体可以参考Chakarabarti的Handbook of Offshore Engineering第182页。然后就是经验公式计算,从Tanaka开始,主要是针对船的Roll Damping。Chakarabarti 的一篇Paper(见附件)很好的总结了这些公式。不过我本人没有用过这些公式。其实这两方面都做得多了的人自然就形成了丰富的经验。什么样的平台在那个自由度该用多大Damping Ratio,有经验的直接就有数了。这在前期设计时很有用。
2、有了阻尼系数怎么加就简单了。但要注意的是在多体情形下,AQWA无法加阻尼矩阵的满阵(刚度矩阵也是如此)。而只能加作用在每个物体自身的子矩阵。而WAMIT就可以输入阻尼矩阵和刚度矩阵的满阵。这在带有连接的Multibody系统中显得尤为必要。因为这样才能考虑物体与物体之间的相互耦合影响。关于频域软件的阻尼运用问题的更多内容请参考: [讨论]动力分析中的Damping Matrix
3、当然在时域内还有不用阻尼系数,而直接在模型里加入粘性单元的做法。这在Harp和AQWA里都是标准做法。具体说就是加Morison杆单元和圆盘。这两种单元在模型中适当的位置加入。一般只计算它们的粘性力,不考虑质量和附加质量。具体在Harp里的应用请参考Windgo的相关帖子: 求助 动力分析中的Damping
附加文件
-
RollDamping.pdf (382.55K)
下载次数: 314
----
来源: 精准石油论坛 - 推进信息共享,提升科技水平
#4
gadfly_lee
发表于 12-16-2008 - 09:10
精准.石油.论坛 forum.petro-china.com
你说的非常好。
还有个问题要请教,就是阻尼和阻力,或者说阻尼系数和粘性单元的异同。
阻尼是针对往复运动来说的,而阻力则是更广义的概念。阻力系数Cd和阻尼系数是不同的。
这样的话,在HARP里面,不用阻尼系数而用粘性单元来代替,二者从力学机理尚来讲,是否完全相同?还是说只是所起的作用相同?
----
来源: 精准石油论坛 - 推进信息共享,提升科技水平
#5
wavesurfer
发表于 12-16-2008 - 10:47
精准.石油.论坛 forum.petro-china.com
还有个问题要请教,就是阻尼和阻力,或者说阻尼系数和粘性单元的异同。
阻尼是针对往复运动来说的,而阻力则是更广义的概念。阻力系数Cd和阻尼系数是不同的。
这样的话,在HARP里面,不用阻尼系数而用粘性单元来代替,二者从力学机理尚来讲,是否完全相同?还是说只是所起的作用相同?
Morison单元的阻力项是非线性的。在时域里用可以考虑这个非线性。而在频域里用就需要线性化去对阻尼系数矩阵做贡献。从这个角度上讲,他们起的作用相同。
----
来源: 精准石油论坛 - 推进信息共享,提升科技水平
#6
gadfly_lee
发表于 12-16-2008 - 10:51
精准.石油.论坛 forum.petro-china.com
我知道在WAMIT里无法加莫里森单元,这样就无法施加粘性单元的影响。
这样的话,是否在频域里面只能用阻尼矩阵而不能用粘性单元来考虑粘性对于回复运动的作用呢?
另外,在HARP的时域分析里面,粘性单元是否完全起到了阻尼对于往复运动所起的粘滞作用呢?
----
来源: 精准石油论坛 - 推进信息共享,提升科技水平
#12
ansys_zhf
发表于 02-19-2009 - 12:44
精准.石油.论坛 forum.petro-china.com
(1) Current/wind drag forces on hull;
(2) Tube Morison drag forces (and drag force on dynamic calbe);
(3) Any damping defined on articulation and fender;
(4) Drift damping for a ship with small relative forward speed;
(5) Hydrodynamic added damping
(6) Any user defined damping term in deck 7.
除了这些以外其他项都需要用户输入
----
来源: 精准石油论坛 - 推进信息共享,提升科技水平
#13
mimosi
发表于 09-29-2010 - 15:28
精准.石油.论坛 forum.petro-china.com
对于AQWA得到的自由衰减曲线和自由衰减试验曲线的差异一直有一个问题,在这里看到前辈的发言。我有一个疑问,如果不设置任何海洋环境条件,只是初始位置的变化,这样AQWA计算时有的阻尼是不是只有辐射阻尼,而自由衰减试验中除了辐射阻尼,是不是还有水的粘性产生的阻尼。不知道这样的理解是不是错了,是不是因为粘性仅对roll影响较大,所以说认为两者是一样的。
还望不吝赐教!
----
来源: 精准石油论坛 - 推进信息共享,提升科技水平
#14
mimosi
发表于 09-29-2010 - 15:31
精准.石油.论坛 forum.petro-china.com
引用框(wavesurfer @ 12-12-2008 - 23:43)
1、要得到这个阻尼系数无非是模型试验和经验公式计算。模型试验就是用自由衰减试验曲线来计算Damping Ratio,这与你用AQWA做的自由衰减是一样的。当然模型试验得到的才是真正的准确值。
对于AQWA得到的自由衰减曲线和自由衰减试验曲线的差异一直有一个问题,在这里看到前辈的发言。我有一个疑问,如果不设置任何海洋环境条件,只是初始位置的变化,这样AQWA计算时有的阻尼是不是只有辐射阻尼,而自由衰减试验中除了辐射阻尼,是不是还有水的粘性产生的阻尼。不知道这样的理解是不是错了,是不是因为粘性仅对roll影响较大,所以说认为两者是一样的。
还望不吝赐教! 刚才发的好像有点问题
----
来源: 精准石油论坛 - 推进信息共享,提升科技水平

登录
注册
帮助


多重回复