（2）利用速度势能控制方程——拉普拉斯方程求解▽²ψ=0(υ=0)[17]；

（3）假设结构边界条件为不渗透条件——流体速度和结构速度在法向上速度相 等[18]；

（4）用边界元方法进行计算求解。

2。1。2 AQWA 软件模块功能介绍

AQWA 是 ANSYS 中的一个集成模块，拥有整套的分析程序，可运用在各种海 洋漂浮结构物的水动力性能计算上。它覆盖流体分析的全部范围包括：

模块 功能

AQWA-Line 应用水波的衍射/辐射分析浮体在规则波的响应

AQWA-Fer 不规则波中物体的频域分析和锚链张力

AQWA-Float/Launch 模拟护套结构的下水和漂浮

AQWA-Naut 计算特定波浪条件下浮体的结构载荷和运动响应时间历程

AQWA-Librium 确定浮体的静态平衡位置和力的平衡计算

AQWA-Tether TLP 张力腿的应力和疲劳分析

AQWA-Solar 应用高阶莫里森公式分析载荷和运动

AQWA-Offshore 浮式结构的设计与分析

表 2-1 AQWA 软件模块分类

2。2 有限元模型的建立

此次毕业设计中，分析对象是 120。1m 的散货船，通过在 ANSYS 中建立 1:1 的船舶有限元模型，我们对在一年一遇、五年一遇和十年一遇的三种典型工况下 船舶临时锚泊进行数值模拟，校核船舶锚泊缆绳张力，判断所选锚链是否符合国 际规范安全要求。

2。2。1 120。1m 沿海散货船主要参数

船 长 L 120。100 m

垂线间长 Lp 115。200 m

型 宽 B 20。200 m

型 深 D 8。600 m

设计吃水 T 7。770 m

设计航速 kn 7。987 kn

水的密度 r 1×10³ kg/m^3

船型特征 TYPE 沿海散货船

2。2。2 120。1m 沿海散货船有限元模型建立步骤 本次毕业设计船舶有限元模型建立步骤如下： 1、输入关键点文献综述

首先，先定坐标原点，考虑到 AQWA 全局坐标系，本船建模初步暂定以船 尾 0 站、船中、静止水线处为坐标原点，X 轴方向从船尾指向船首，Y 方向沿着 船舶宽度方向，Z 方向沿着吃水高度方向，根据提供的船舶原始资料，依次在各 站位上输入点的坐标。在船体货舱平行中体区域，由于各个横剖面形状相同，故 可直接输入平行中体两端站位处的横剖线的关键点，若默认中部平行只需输入前 后两条线上的点，大大减少了工作量。但涉及到首部以及尾部，特别是球鼻艏和 艉封板部分比较复杂，为确保模型 1:1 与实船匹配的精准度常常要在船首尾肋位 处多输入一些关键点，同样也能保证型线的光顺。（在型线图上读取点的坐标时 需要注意：CAD 等专业软件以毫米为单位，而在 ANSYS 中以米为单位）