联合荷载作用下海底管道的弯曲破坏特性研究
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
主要符号表 | 第18-21页 |
1 绪论 | 第21-41页 |
1.1 选题背景与意义 | 第21-25页 |
1.2 管道的弯曲破坏特性 | 第25-26页 |
1.3 国内外相关工作研究进展 | 第26-39页 |
1.3.1 管道弯曲破坏的试验研究 | 第26-31页 |
1.3.2 管道弯曲破坏的理论研究 | 第31-36页 |
1.3.3 管道弯曲破坏的数值研究 | 第36-38页 |
1.3.4 管道弯曲破坏研究存在的问题 | 第38-39页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第39-41页 |
2 联合荷载作用下海底管道弯曲破坏试验研究 | 第41-70页 |
2.1 试验设备和装置 | 第41-45页 |
2.2 试验荷载 | 第45-48页 |
2.2.1 弯矩 | 第45页 |
2.2.2 内压 | 第45-46页 |
2.2.3 轴力 | 第46-48页 |
2.3 管道试件的材料试验 | 第48-51页 |
2.3.1 管道参数 | 第48-49页 |
2.3.2 材料试验试件及测量装置 | 第49-50页 |
2.3.3 材料试验结果 | 第50-51页 |
2.4 制造偏差的测量 | 第51-55页 |
2.4.1 测量设备 | 第51-52页 |
2.4.2 直径和壁厚的测量结果 | 第52-55页 |
2.5 试验过程 | 第55-58页 |
2.5.1 管道试件的安装和拆除 | 第55页 |
2.5.2 试验荷载的施加 | 第55-56页 |
2.5.3 试验步骤 | 第56-57页 |
2.5.4 试验数据处理 | 第57-58页 |
2.6 小径厚比管道破坏试验结果分析 | 第58-64页 |
2.6.1 极限弯矩承载力 | 第58页 |
2.6.2 弯曲破坏模式 | 第58-60页 |
2.6.3 弯曲破坏特性研究 | 第60-64页 |
2.7 制造偏差对管道极限弯矩承载力的影响研究 | 第64-69页 |
2.7.1 有限元模型的建立 | 第64-65页 |
2.7.2 制造偏差对管道极限承载力的影响研究 | 第65-69页 |
2.8 本章小结 | 第69-70页 |
3 联合荷载作用下海底管道弯曲破坏解析方法研究 | 第70-95页 |
3.1 基本假定和理论基础 | 第70-71页 |
3.2 管道的椭圆化应力分量 | 第71-72页 |
3.3 椭圆化对弯矩承载力的影响 | 第72-75页 |
3.4 管道的极限弯矩承载力解析解 | 第75-90页 |
3.4.1 中性轴在管道截面内的弯矩承载力 | 第75-84页 |
3.4.2 中性轴在管道截面外的弯矩承载力 | 第84-90页 |
3.5 管道弯矩承载力求解程序的开发 | 第90-94页 |
3.6 本章小结 | 第94-95页 |
4 管道弯曲破坏解析方法的精确性研究 | 第95-122页 |
4.1 试验管道的选取与有限元模型的建立 | 第95-102页 |
4.1.1 试验管道的选取 | 第95-97页 |
4.1.2 有限元模型的建立 | 第97-102页 |
4.2 极限弯矩承载力精确性研究 | 第102-105页 |
4.3 弯矩—曲率过程的精确性研究 | 第105-114页 |
4.4 管道截面应力分布精确性研究 | 第114-120页 |
4.5 本章小结 | 第120-122页 |
5 管道极限弯矩承载力影响因素研究 | 第122-143页 |
5.1 工况介绍 | 第122-123页 |
5.2 初始荷载对极限弯矩承载力的影响分析 | 第123-127页 |
5.2.1 内压对极限弯矩承载力的影响 | 第124-125页 |
5.2.2 轴向力对极限弯矩承载力的影响 | 第125-126页 |
5.2.3 内压—轴向力—极限弯矩相互作用曲面 | 第126-127页 |
5.3 径厚比对极限弯矩承载力的影响分析 | 第127-129页 |
5.4 材料屈服强度对极限弯矩承载力的影响分析 | 第129-130页 |
5.5 材料屈服后模量对极限弯矩承载力的影响分析 | 第130-132页 |
5.6 各向异性系数对极限弯矩承载力的影响分析 | 第132-135页 |
5.6.1 各向异性系数与屈服准则 | 第133页 |
5.6.2 各向异性系数对极限弯矩荷载的影响 | 第133-135页 |
5.7 椭圆化对极限弯矩承载力的影响分析 | 第135-137页 |
5.8 管道极限弯矩承载力近似解 | 第137-141页 |
5.8.1 近似解的确定 | 第137-139页 |
5.8.2 试验验证 | 第139-141页 |
5.9 本章小结 | 第141-143页 |
6 结论与展望 | 第143-148页 |
6.1 结论 | 第143-145页 |
6.2 创新点 | 第145-146页 |
6.3 展望 | 第146-148页 |
参考文献 | 第148-156页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第156-157页 |
致谢 | 第157-158页 |
作者简介 | 第158页 |