1. 海洋浮體的運動方程怎么求

海工鋼是海洋工程裝備主要指海洋資源（特別是海洋油氣資源）勘探,、開采,、加工、儲運,、管理,、后勤服務(wù)等方面的大型工程裝備和輔助裝備。

海工鋼具有高技術(shù),、高投入,、高產(chǎn)出、高附加值,、高風險的特點,，是先進制造,、信息、新材料等高新技術(shù)的綜合體,，產(chǎn)業(yè)輻射能力強,，對國民經(jīng)濟帶動作用大。國際上通常將海洋工程技術(shù)裝備分為三大類：海洋油氣資源開發(fā)裝備,，其他海洋資源開發(fā)裝備,，海洋浮體結(jié)構(gòu)物。

2. 海洋浮體水動力學與運動性能

AQWA是一套集成模塊,，主要用于滿足各種結(jié)構(gòu)流體動力學特性評估相關(guān)分析需求,，包括從桅、桁到FPSOs,，從停泊系統(tǒng)到救生系統(tǒng),，從TLPs到半潛水系統(tǒng)，從漁船到大型船舶以及結(jié)構(gòu)交互作用,。

中文名

AQWA

外文名

AQWA

描述

一套集成模塊

包括

從桅,、桁到FPSOs

模塊覆蓋范圍

衍射/輻射(包括淺水效應(yīng))等

特征

ANSYS軟件下的集成系統(tǒng)

開發(fā)公司

安世亞太公司

aqwa

SIMWE

哥氏力

clarke變換

恒虛警檢測

PI算法

pid增量式算法

foc控制

MATHWORKS

PumpLinx

簡介

模塊覆蓋流體分析的全部范圍，包含

衍射/輻射(包括淺水效應(yīng))- AQWA-LINE;

具有隨機波的頻域- AQWA-FER;

aqwa

具有隨機波包括慢漂流的時域AQWA-DRIFT;

具有寬大波的非線性時域- AQWA-NAUT;

包括停泊線的靜動穩(wěn)定性- AQWA-LIBRIUM,。

時域和頻域模塊還包括耦合纜索動力學,。最后所有的模塊集成于強大的前后處理器AQWA-圖形超級用戶界面。

AQWA能夠處理多達50個互聯(lián)的結(jié)構(gòu),，且能夠考慮和流體的交互作用,。

AQWA還可以作為浮動結(jié)構(gòu)的完整流體和結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)-AQWA-OFFSHORE，它結(jié)合了AQWA 和 ASAS并有網(wǎng)格劃分和結(jié)果顯示功能,。

重要特征

· 完全的集成系統(tǒng)

· 豐富的流體交互作用

· 多達50個互聯(lián)的結(jié)構(gòu)

· AQWA 超級圖形用戶界面

· 靈活的建模功能

· 耦合纜索動力學

· 能夠集成軟件以施加外部載荷

· 超過20年的用戶適用證明和驗證

· 直接將結(jié)果傳輸?shù)?ASAS

集成系統(tǒng)

AQWA是一個由衍射/輻射(AQWA-LINE)),，包含停泊線的初始靜動穩(wěn)定性(AQWA-LIBRIUM) ，具有不規(guī)則波的頻域(AQWA-FER) ,，具有隨機波包含慢漂流的時域(AQWA-DRIFT),，具有不規(guī)則波的非線性時域( AQWA-NAUT)等模塊構(gòu)成的完整集成系統(tǒng)。

這些模塊被封裝在強大的AQWA圖形用戶界面,。

另外一個可選擇的集成模塊-耦合纜索動力學是實用的頻域和時域模塊,，也具有強大的AQWA圖形用戶界面。

其它可選擇的模塊包括AQWA-LAUNCH和AQWA-FLOAT,。這些模塊用來模擬安裝時的套管下水和浮動操作,。AQWA圖形用戶界面可以從程序中提取出結(jié)果和動畫演示。

交互作用

AQWA可以考慮鄰近結(jié)構(gòu)間的流體動力學相互作用,。因而某一結(jié)構(gòu)的運動可能影響另一結(jié)構(gòu)的運動,。結(jié)構(gòu)可以由纜索鉸結(jié)、連接在一起,，也可以相互獨立無關(guān),。一種典型的應(yīng)用為屏蔽效應(yīng)分析,。需要注意的是具有前進速度條件的流體動力學交互作用目前是不可用的。

建模查詢

AQWA-Graphical Supervisor是程序的關(guān)鍵模塊. 其主要功能如下:

· 數(shù)據(jù)編輯

· 自動網(wǎng)格產(chǎn)生

· 在線幫助

· 在線參考手冊

· 在線指南/算例

· 分析的控制和監(jiān)測

· 包括前進速度的彎曲動量/剪切力計算

· 分離力計算

· 模型縮放

· 結(jié)果演示

· 強大的圖形工具

· 輸出到電子表格

· 函數(shù)處理,，如節(jié)點 RAOs

· 轉(zhuǎn)換分析,，如時域向頻域的轉(zhuǎn)換

· 波幅升降的顯示

分析功能

AQWA不僅僅用于系泊系統(tǒng)或衍射輻射分析，也是通用的流體動力學分析軟件,，對多種問題提供了非常靈活的解決方法。具體應(yīng)用實例包括:

· 停泊系統(tǒng)的設(shè)計和分析

· FPSOs 的運動分析

· 氣隙的確定

· 船和障礙物屏蔽效應(yīng)的計算

· LNG傳遞過程中多體相互作用

· 系泊耦合線-結(jié)構(gòu)相互作用

· 帶中間浮標的纜索動力學

· 半潛水狀態(tài)時的分離力計算

· TLP 概念設(shè)計

· TLP 纜索分析

· 跌落物體軌跡計算

· 概念設(shè)計和波能量系統(tǒng)分析

· 浮船間升降操作的模擬

· 母船登陸卸載工藝

· 駁船/海船對大型近海結(jié)構(gòu)的的運輸分析

· 浮動分析

· 桅船的運動分析

索動力學

利用這一獨特模塊,，AQWA可以進行獨立的或耦合的纜索動力學分析,。這一功能既在頻域可用(AQWA-FER)，也在時域模塊可用(AQWA-DRIFT和 AQWA-NAUT),。頻域求解非?？欤源_定是否需要進行纜索動力學分析,，然而精度僅大約為90%,。時域分析可以提供非常高的精度，但是當然要使用更長的運行時間,。

某些機構(gòu)還堅持單獨進行纜索動力學分析,，這可以直接在AQWA Graphical Supervisor中進行。耦合纜索動力學的其它特點包括:

· 中間的浮筒

· 中間的配重

· 易浮懸鏈線

· 船艦間的纜索

動態(tài)聯(lián)接

AQWA 5.5具有通過動態(tài)聯(lián)接庫(DLL)施加力載荷歷史的能力,。這一特點可使用戶在"C++"或FORTRAN中產(chǎn)生他們自己的動態(tài)庫來計算結(jié)構(gòu)基于時間,、位置和/或速度的力。同時在每一時間步定義了質(zhì)量矩陣來模擬慣性力,。計算可由最多100個整數(shù)參數(shù)和100個實數(shù)參數(shù)來控制,，這些參數(shù)可以由用戶輸入然后傳遞到外部力程序。該功能可用于分析如下過程:

· 動態(tài)定位系統(tǒng)

· 航向校正系統(tǒng)

· 拖船提供的牽引力

· 具有特殊性質(zhì)的阻尼系統(tǒng)

· 兩船靠近時船體間或船與海床間的吸引力?

校核驗證

AQWA已經(jīng)開發(fā)了近30年,。最初它被用于預(yù)測大型管套結(jié)構(gòu)的下水和浮起,，因為北部海域開始成為巨大的產(chǎn)油區(qū)。實際的下水試驗證明AQWA能夠以非常高的精度預(yù)測套管的運動,。這使得LAUNCH/FLOAT程序成為了事實上的分析標準,，此后該程序又融合了其它第三方軟件，包括Exxon,、DNV和 Bureau Veritas,，功能得到了擴展并成為更通用的程序，又推出了AQWA-FER, AQWA-NAUT和AQWA-DRIFT,。這些程序通過試驗和其它比較得到了廣泛驗證,。

AQWA-FER、AQWA-LINE和AQWA-LIBRIUM已被挪威海事管理局批準用于停泊分析,。連同23個其它國際機構(gòu),，AQWA被用于NTNF研究項目中的FPS2000比較試驗,，結(jié)果根據(jù)授權(quán)來使用。

應(yīng)力分析

AQWA-WAVE是 AQWA-LINE和ASAS間的聯(lián)接程序,。對于給定的波方向,，周期和頻率，它讀取壓力和運動形式的結(jié)果,，并且自動地作為壓力和加速度應(yīng)用到ASAS 有限元模型中,。兩種模擬間節(jié)點坐標的差別由系統(tǒng)自動解決。

AQWA特點概述

AQWA軟件用于計算船舶與海洋工程的水動力性能問題功能完備,，計算精度高,，界面友好，影響廣泛,。其大致有如下特點:

(1)可以計算任意水深;

(2)計算浮體結(jié)構(gòu)的波浪力,，同時考慮波浪的衍射/輻射(包括淺水效應(yīng));

(3)計算浮體結(jié)構(gòu)的平衡位置，可以考慮多個浮體結(jié)構(gòu)通過纜繩的連接;

(4)停泊線的初始靜/動穩(wěn)定性;

(5)浮體結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計;

(6)頻域線性分析模塊;

(7)時域非線性分析模塊;

(8)外力載荷動態(tài)庫聯(lián)接;

(9)傳遞壓力和速度結(jié)果到ASAS或ANSYS進行結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析,。

AQWA的局限性

AQWA本身是一個非常優(yōu)秀的軟件,，但是在使用過程中發(fā)現(xiàn)它還是有一些不足之處的，大概有以下幾點:

(1)AQWA-LINE對節(jié)點和單元的個數(shù)有限制,，節(jié)點個數(shù)不能超過22000個,，單元個數(shù)不能超過18000個;

(2)AQWA里面沒有Tank的概念，無法進行穩(wěn)性計算;

(3)AQWA里考慮風和流的作用時,，需要用戶自己計算風力,、流力系數(shù);

(4)AQWA軟件卡片的設(shè)置有著非常嚴格的格式要求，一般初學者較難掌握,。

3. 海洋浮游的主要組成部分

海洋中的浮游生物無游泳能力或游泳能力弱,，懸浮于水中隨水流移動，包括細菌,、浮游植物(如硅藻,、甲藻等)和浮游動物(如水母、腹足綱軟件動物的翼足類,、異足類,，許多海洋動物的幼蟲等)。

多數(shù)終生營浮游生活,，稱為永久性浮游生物,；少數(shù)種類僅于生活史的某個階段營浮游生活，稱為階段性浮游生物,，如許多海洋動物的幼蟲,；也有些原非浮游生物，被水流沖蕩而出現(xiàn)在浮游生物中,，如某些低等甲殼類的介形類,、漣蟲類等,，稱為暫時性浮游生物。

浮游植物只能生活在有光的水層,；浮游動物則不然,，有的可以生活在千米以下的深水中，而且多數(shù)能在水中作垂直移動,。浮游生物一般體重輕(外殼重量輕,、體內(nèi)脂肪含量高，富有黏液),、沉降阻力大(身體相對面積大,，體表多刺毛、突起,，群體連成片)或者具有纖毛,、鞭毛而有一定的運動能力,。

4. 海水浮力公式

海水的浮力大,。海水的浮力大是因為海水中含有鹽分和其他礦物質(zhì)，這與淡水相比,，使得海水更加密集,，密度更大，因此在同樣大小,、同樣重量的物體下,，海水提供的浮力會更大。由于海洋環(huán)境復雜多變,，海水的密度并不是在全球范圍內(nèi)都一樣的,。受到水溫、鹽度,、壓力等因素的影響,，不同地區(qū)海水的密度有很大的差異。同時,，在航海,、捕魚、采礦等方面,，準確測量海水密度的重要性也越來越突出,。因此，科學家們研究了很多方法,，如使用海洋探測設(shè)備和計算機模擬,，來準確測量不同海區(qū)海水的密度，以便更好地應(yīng)用于實際工作和科研項目中,。

5. 海洋浮球

沿海地區(qū)集中開展海上養(yǎng)殖轉(zhuǎn)型升級,，至2023年底,全面淘汰養(yǎng)殖用泡沫浮球,，將傳統(tǒng)養(yǎng)殖漁排升級為塑膠養(yǎng)殖漁排或深水大網(wǎng)箱，將筏式養(yǎng)殖泡沫浮球升級為塑膠浮球,；同時,，分步組織實施深遠海養(yǎng)殖，福州先行試點推廣,，沿海其他地區(qū)穩(wěn)步推進;全省養(yǎng)殖海域水質(zhì)和景觀明顯改善,，單位面積養(yǎng)殖產(chǎn)量、水產(chǎn)品質(zhì),、經(jīng)濟效益明顯提升,，深遠海養(yǎng)殖形成一定規(guī)模，“漁旅結(jié)合”全面發(fā)展,，建成更加清潔美麗富饒的“海上田園”

6. 海洋浮游動物的主要組成是什么

隨水流而漂動,，與浮游植物一起構(gòu)成浮游生物。幾乎是所有海洋動物的主要食物來源,。從單細胞的放射蟲和有孔蟲到鯡,、蟹和龍蝦的卵或幼蟲，都可見於浮游動物中,。

終生浮游生物(如原生動物和橈足類)以浮游生物的形式度過全部生命,，暫時性浮游生物或季節(jié)浮游生物(如幼海星、蛤,、蠕蟲和其他底棲生物)在變成成體而進入棲息場所以前,，以浮游生物形式生活和攝食。

7. 海洋浮游

海洋浮游病毒最主要的組成部分: 噬菌體(bacteriphage, phage)是感染細菌,、真菌,、藻類 、放線菌或螺旋體等微生物的病毒的總稱,因部分能引起宿主菌的裂解,故稱為噬菌體,。

海洋病毒是海洋環(huán)境超顯微的,、僅含有一種類型核酸（DNA或RNA）、專業(yè)活細胞內(nèi)寄生的非細胞形態(tài)一類微生物他們能夠通過細菌濾器,，在活細胞外具一般化學大分子特征,，進入宿主細胞又具有生命特征。

8. 海洋浮游最主要的成分是什么

噬菌體,。

海洋浮游病毒最主要的組成部分是噬菌體,。海洋病毒是海洋環(huán)境超顯微的、僅含有一種類型核酸（DNA或RNA）,、專業(yè)活細胞內(nèi)寄生的非細胞形態(tài)一類微生物他們能夠通過細菌濾器,，在活細胞外具一般化學大分子特征，進入宿主細胞又具有生命特征。

9. 海洋浮體的運動方程怎么求出來

海洋工程裝備的分類：

1,、海洋油氣資源開發(fā)裝備,；

2、其他海洋資源開發(fā)裝備,；

3,、海洋浮體結(jié)構(gòu)物。

海洋油氣資源開發(fā)裝備是海洋工程裝備的主體,，包括各類鉆井平臺,、生產(chǎn)平臺、浮式生產(chǎn)儲油船,、卸油船,、起重船、鋪管船,、海底挖溝埋管船,、潛水作業(yè)船等 。