[wavesurfer]

我们知道的几款水动力商业软件如：AQWA, MOSES, SESAM, 和HARP都带有cable dynamics模块或功能。在水动力作用力上大家采用的都是Morison公式。但是对于缆索单元本身的运动方程，好像各个软件采用的理论基础并不一样。所推导出来的缆索单元的运动方程也就不一样。

我了解比较多的是HARP或WINPOST采用了所谓的rod theory，但是究其缆索运动方程的推导过程，似乎简化得比较厉害（这方面比较严密的推导是继Alex Ran之后，WINPOST的第2任开发者ARCANDRA给出的）。不知道其他几个软件所采用的理论基础是什么，比如梁单元理论？不知大家有没有了解相关内容的，不妨讨论一下。或提供点参考资料。

[dyzbs]

ARCANDRA 比ran 做得好？ ARCANDRA 也用rod theory?

[dyzbs]

船舶与海洋工程中的缆索动力学 缪国平著

[gadfly_lee]

引用框（dyzbs ＠ 2009-08-16）

船舶与海洋工程中的缆索动力学 缪国平著

这个和楼主要问的有点不太对题。

[Henrymun]

"...究其缆索运动方程的推导过程，似乎简化得比较厉害..."

The only assumption for the rod theory is that no torsional effects. The rod got to have euqal principle stiffness, ideally circular section.

[wavesurfer]

引用框（Henrymun ＠ 2009-08-18）

"...究其缆索运动方程的推导过程，似乎简化得比较厉害..."

The only assumption for the rod theory is that no torsional effects. The rod got to have euqal principle stiffness, ideally circular section.

单元的转动惯性力完全忽略了。另外单元切向力与弯矩的耦合据我的理解在rod theory里是存在的，但是不知道是不是像梁单元理论一样考虑得那么完全。

[wavesurfer]

引用框（dyzbs ＠ 2009-08-15）

ARCANDRA 比ran 做得好？ ARCANDRA 也用rod theory?

ARCANDRA在RAN的基础上接着做，开发Polyester的版本。RAN在写论文的时候可能比较仓促，有些公式是有错误的。ARCANDRA的论文里纠正了一些错误，rod theory的推导也更严密。

[wavesurfer]

那位有Paulling, J.R. and Webster, W.C., 1986的文章，请发一下或者帮忙找一下。非常感谢。

Paulling, J.R. and Webster, W.C., 1986, “A
Consistent, Large-Amplitude Analysis of
the Coupled Response of a TLP and Tendon
System”, Proc. of the 5th Int. Offshore
Mechanics and Arctic Engineering Conference,
OMAE’86, Vol. 3, pp. 126-133.

[wavesurfer]

最近仔细研究了考虑缆索拉申的Rod Theory。主要参考文献是Dr. Arcandra Tahar和Dr. Xiaohong Chen的相关研究（见附件）。但是我发现他们对于拉申前和拉申后的rod的状态没有严格区分清楚。容易混淆。而且我感觉Arcandra的公式推导是有问题的。因为，在考虑缆索拉申的情况下，对拉伸前的长度求导出来的最终运动方程会比较复杂。而只有把求导相对于拉申后长度来取的时候最终的缆索运动方程才会保持原来那种比较简洁的形式。

我推导了以拉申后长度为求导参考坐标的缆索运动方程。现在还不能完全肯定是对的，提出来与对rod theory感兴趣的朋友讨论。我还会给出一个对拉申前长度求导的版本，以资比较。

附加文件

•  arcandranew.pdf (837.38K)
  下载次数: 141
•  chen_2001.pdf (231.55K)
  下载次数: 140
•  RodTheoryConsideringExtensibilityStretched.pdf (105.58K)
  下载次数: 120

[wavesurfer]

如果在推导中把所有的物理量都对拉申前的长度取导数，则推导过程中的各个表达式相对更复杂。最后的缆索运动方程也比Arcandra给的方程还要多一项和其他一些系数（见附件）。如果忽略Bending Stiffness的话，方程与Dr. Chen的结果一致。所以如果我的推导是对的的话，我认为最自然和最方便的办法是使用以拉伸后长度为变量的缆索运动方程来构造缆索的非线性有限元数值模型。拉伸前后的缆索长度可以由应变率关系式来转换。当然，我还不知道如果用拉申后的长度来做自变量的话，在构造线单元有限元模型的时候是否会遇到什么困难。

欢迎大家就此进行讨论。谢谢！

附加文件

•  RodTheoryConsideringExtensibilityUnstretched.pdf (111.44K)
  下载次数: 112

[seastar]

难得啊，好好学习一下

谢谢 各位前辈

[windgo]

引用框（wavesurfer ＠ 2009-09-29）

如果在推导中把所有的物理量都对拉申前的长度取导数，则推导过程中的各个表达式相对更复杂。最后的缆索运动方程也比Arcandra给的方程还要多一项和其他一些系数（见附件）。如果忽略Bending Stiffness的话，方程与Dr. Chen的结果一致。所以如果我的推导是对的的话，我认为最自然和最方便的办法是使用以拉伸后长度为变量的缆索运动方程来构造缆索的非线性有限元数值模型。拉伸前后的缆索长度可以由应变率关系式来转换。当然，我还不知道如果用拉申后的长度来做自变量的话，在构造线单元有限元模型的时候是否会遇到什么困难。

欢迎大家就此进行讨论。谢谢！

wavesurfer，我已经下下来了，尽快看完给您回复。

[windgo]

老文章没有电子版，扫描的，有点大，只能分卷压缩。
这是1。

附加文件

•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part02.rar (1.39MB)
  下载次数: 99
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part03.rar (1.39MB)
  下载次数: 95
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part04.rar (1.39MB)
  下载次数: 93
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part05.rar (1.39MB)
  下载次数: 96
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part01.rar (1.39MB)
  下载次数: 104

[windgo]

2

附加文件

•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part06.rar (1.39MB)
  下载次数: 89
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part07.rar (1.39MB)
  下载次数: 93
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part08.rar (1.39MB)
  下载次数: 92
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part09.rar (1.39MB)
  下载次数: 98
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part10.rar (1.39MB)
  下载次数: 102

[windgo]

3
完

附加文件

•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part11.rar (1.39MB)
  下载次数: 91
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part12.rar (1.39MB)
  下载次数: 91
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part13.rar (1.39MB)
  下载次数: 109
•  Aconsistentlarge-amplitudeanalysisofthecoupledresponseofaTLPandtendonsystem.part14.rar (138.79K)
  下载次数: 95

[seastar]

谢谢，学习一下

[wavesurfer]

引用框（windgo ＠ 2009-10-02）

老文章没有电子版，扫描的，有点大，只能分卷压缩。
这是1。

您受累了。非常感谢！

[wavesurfer]

再上一篇用集中质量法的论文。但是它所用的缆索动力学方程也是以Rod Theory为基础的。与WINPOST相比，它还包含了扭矩和管内流体影响，以及缆线与海床面的相互作用等。值得注意的是这篇Paper采用了对拉申后长度求导的方程。

附加文件

•  Three-dimensionalLump-Massformulationofacatenaryriserwithbending,torsionandirregularseabedinteractioneffect.pdf (395.41K)
  下载次数: 99

[dyzbs]

这个理论完备吗？

附加文件

•  系泊系统时域非线性计算分析.part1.rar (1.91MB)
  下载次数: 142

[dyzbs]

second

附加文件

•  系泊系统时域非线性计算分析.part2.rar (1.91MB)
  下载次数: 115