复合消能防撞圈力学性能研究
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第9-19页 |
1.1 研究背景 | 第9-11页 |
1.2 复合消能防撞圈介绍 | 第11-12页 |
1.2.1 柔性防船撞装置 | 第11页 |
1.2.2 复合消能防撞圈 | 第11-12页 |
1.3 钢丝绳构造简介 | 第12-14页 |
1.3.1 钢丝绳捻向分类 | 第12-13页 |
1.3.2 钢丝绳绳股内钢丝接触方式分类 | 第13-14页 |
1.4 国内外研究现状 | 第14-17页 |
1.5 本文完成的主要工作 | 第17-19页 |
第二章 钢丝绳几何及力学模型 | 第19-31页 |
2.1 钢丝绳几何模型 | 第19-22页 |
2.2 基于Creo软件的钢丝绳建模技术 | 第22-26页 |
2.2.1 可变剖面扫描 | 第23页 |
2.2.2 钢丝绳实体建模 | 第23-26页 |
2.3 钢丝绳力学模型 | 第26-30页 |
2.3.1 螺旋钢丝受力平衡方程 | 第26-28页 |
2.3.2 钢丝绳弯曲刚度 | 第28-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 复合消能防撞圈内部钢丝绳圈力学性能研究 | 第31-50页 |
3.1 钢丝绳圈有限元模型 | 第31-34页 |
3.1.1 显式有限元分析理论基础 | 第31-32页 |
3.1.2 模型材料参数 | 第32页 |
3.1.3 网格划分 | 第32-33页 |
3.1.4 接触设置 | 第33-34页 |
3.2 钢丝绳圈准静态压缩分析 | 第34-38页 |
3.2.1 荷载及边界条件 | 第34-35页 |
3.2.2 Mises应力及等效塑性应变分布 | 第35-37页 |
3.2.3 钢丝绳圈准静态压缩力-位移曲线 | 第37-38页 |
3.3 钢丝绳圈力-位移分段计算模型 | 第38-42页 |
3.3.1 钢丝绳圈弹性阶段力-位移关系 | 第38页 |
3.3.2 钢丝绳圈塑性阶段力-位移关系 | 第38-41页 |
3.3.3 能量吸收对比 | 第41-42页 |
3.4 钢丝绳圈动态压缩分析 | 第42-49页 |
3.4.1 材料的应变率效应 | 第42页 |
3.4.2 荷载及边界条件 | 第42页 |
3.4.3 网格无关性分析 | 第42-43页 |
3.4.4 Mises应力及等效塑性应变分布 | 第43-45页 |
3.4.5 钢丝绳圈冲击力-位移曲线 | 第45-46页 |
3.4.6 钢丝绳圈与等效圆管能量吸收对比 | 第46-47页 |
3.4.7 摩擦系数对钢丝绳圈耐撞性的影响 | 第47-48页 |
3.4.8 绳股捻角对钢丝绳圈耐撞性的影响 | 第48-49页 |
3.5 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 复合消能防撞圈简化力学模型 | 第50-55页 |
4.1 ZWT非线性粘弹性本构模型 | 第50-53页 |
4.2 通用非线性单自由度离散梁GNDB模型 | 第53-54页 |
4.3 本章小结 | 第54-55页 |
第五章 防撞圈动态压缩力学性能研究 | 第55-65页 |
5.1 防撞圈动态压缩分析 | 第55-63页 |
5.1.1 防撞圈简化建模 | 第55-57页 |
5.1.2 橡胶材料本构模型选择 | 第57-58页 |
5.1.3 网格划分 | 第58-59页 |
5.1.4 荷载及边界条件 | 第59-60页 |
5.1.5 防撞圈内部钢丝绳圈Mises应力分布 | 第60-61页 |
5.1.6 防撞圈冲击力及能量吸收分析 | 第61-62页 |
5.1.7 橡胶层对防撞圈耐撞性的影响 | 第62-63页 |
5.2 本章小结 | 第63-65页 |
总结及展望 | 第65-68页 |
参考文献 | 第68-73页 |
附录 螺旋形钢丝绳Matlab建模程序 | 第73-77页 |
攻读学位期间取得的研究成果 | 第77-78页 |
致谢 | 第78页 |