Step 1: 将各个自由度的分量换算到单位波高下的值,比如RAO是通过位移周期定义的,那么所有位移值都需要乘以0.5,即从单位波幅下的值换算到单位波高下的值, 以横摇为例,为0.5 * A (A为单位波幅下的幅值)。
Step 2: 通过各个自由度的相位角分别计算各自的real 与imag 荷载计算所用的幅值, 比如RAO是通过位移周期定义的,横摇位移为A,相位角为θ, 那么对于横摇,其real 荷载计算所用的幅值为 (0.5*A)*cos(θ), 其imag荷载计算所用的横摇幅值为(0.5*A)*sin(θ)
Step 3: 各个自由度上的加速度换算,假定运动服从正弦运动,如果RAO是通过位移周期定义的,则各个自由度上的加速为A’ * ω^2 * (-1), (为了与step 2中A区别,用A’). 同样以step 2中横摇为例,real荷载计算所用的加速度为: ((0.5*A)*cos(θ))* ω^2 * (-1), imag荷载计算所用的加速度为:((0.5*A)*sin(θ)) * ω^2 * (-1);
需要注意的是,对于横荡和纵荡,重力效应在横荡和纵荡方向上的分量会被考虑, 以横荡为例:
除了按照上述步骤生成real和imag荷载的横荡加速度外,还需要考虑重力效应,重力效应的考虑需要用到step 2中所生成的横摇幅值(如果是取纵荡,则取纵摇幅值)
对于real荷载,其考虑为:横摇幅值:(0.5*A)*cos(θ);按下图所示,重力效应所产生的加速度为 cos(90 deg + (0.5*A)*cos(θ))*g (g 在这里只取大小);
对于imag荷载,其考虑为:横摇幅值:(0.5*A)*sin(θ);按下图所示,重力效应所产生的加速度为 cos(90 deg + (0.5*A)*sin(θ))*g (g 在这里只取大小);
然后再将重力效应贡献和上述步骤计算的横荡加速度分别相加, 得到real和imag的所有加速度后,就可以直接依据F=-m*a计算惯性荷载了。