波浪作用下的海底管线冲刷与防护技术研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-35页 |
| ·课题背景及研究意义 | 第13-15页 |
| ·管线冲刷的研究现状 | 第15-29页 |
| ·冲刷机理研究： | 第15-20页 |
| ·物理模型试验研究 | 第20-24页 |
| ·数值模拟： | 第24-29页 |
| ·海底管线的防护方法 | 第29-33页 |
| ·覆盖或支撑法 | 第29-30页 |
| ·柔性材料的防护 | 第30-31页 |
| ·人为埋入法 | 第31-32页 |
| ·spoiler 防护方法 | 第32-33页 |
| ·本文的主要研究工作 | 第33-35页 |
| 第二章 海底管线冲刷的理论分析 | 第35-45页 |
| ·引言 | 第35页 |
| ·管线冲刷的临界条件 | 第35-37页 |
| ·冲刷起动的临界压力差 | 第35-37页 |
| ·冲刷起动的临界波高 | 第37页 |
| ·管线的冲刷止动流速 | 第37-39页 |
| ·管线的冲刷深度 | 第39-43页 |
| ·管线与床面无间隙（e=0） | 第39-41页 |
| ·管线与床面有间隙（e>0） | 第41-43页 |
| ·导流板对冲刷的影响 | 第43-44页 |
| ·刚性导流板（spoiler）的作用 | 第43页 |
| ·柔性导流板的作用 | 第43-44页 |
| ·本章小结 | 第44-45页 |
| 第三章 管线冲刷的物理模型试验 | 第45-63页 |
| ·引言 | 第45页 |
| ·相似定律 | 第45-46页 |
| ·试验设计 | 第46-49页 |
| ·波浪环形水槽 | 第46-47页 |
| ·试验布置 | 第47-48页 |
| ·数据测量与采集 | 第48-49页 |
| ·试验方案设计 | 第49-61页 |
| ·模型相似律 | 第49-52页 |
| ·试验模型比尺 | 第52页 |
| ·试验材料的筛选 | 第52-53页 |
| ·试验参数 | 第53-55页 |
| ·试验方案 | 第55-60页 |
| ·试验内容 | 第60-61页 |
| ·试验方法与步骤 | 第61页 |
| ·本章小结 | 第61-63页 |
| 第四章 物模试验的结果分析 | 第63-94页 |
| ·试验参数 | 第63-65页 |
| ·规则波作用下的管线表面压力分布 | 第65-75页 |
| ·管线两端固定 | 第66-70页 |
| ·两端自由滑动 | 第70-75页 |
| ·冲刷深度分析 | 第75-83页 |
| ·规则波作用下的冲刷深度 | 第75-80页 |
| ·非规则波作用下的冲刷深度 | 第80-83页 |
| ·冲刷宽度分析 | 第83-90页 |
| ·规则波作用下的冲刷宽度 | 第83-87页 |
| ·非规则波作用下的冲刷宽度 | 第87-90页 |
| ·试验结果与已有研究成果的对比 | 第90-92页 |
| ·冲刷深度对比 | 第90-91页 |
| ·冲刷宽度对比 | 第91-92页 |
| ·本章小结 | 第92-94页 |
| 第五章 管线冲刷的野外试验 | 第94-101页 |
| ·野外试验选址及布置 | 第94-95页 |
| ·野外试验参数 | 第95-98页 |
| ·野外试验结果分析 | 第98-101页 |
| 第六章 管线周围流场、压力及冲刷的数值模拟 | 第101-129页 |
| ·引言 | 第101-102页 |
| ·波浪作用下管线的数值计算方法 | 第102-109页 |
| ·波浪边界条件 | 第102-103页 |
| ·出流边界条件 | 第103-105页 |
| ·波浪运动控制方程 | 第105-106页 |
| ·紊流模型 | 第106页 |
| ·自由表面追踪的 VOF 方法 | 第106-107页 |
| ·泥沙冲刷模块 | 第107-108页 |
| ·波浪水槽的建立及工况 | 第108-109页 |
| ·计算结果分析 | 第109-128页 |
| ·流场分析 | 第110-117页 |
| ·压力分析 | 第117-123页 |
| ·紊动能分析 | 第123-126页 |
| ·床面冲刷过程的模拟 | 第126-128页 |
| ·本章小结 | 第128-129页 |
| 第七章 结论与展望 | 第129-133页 |
| ·结论 | 第129-131页 |
| ·理论研究 | 第129页 |
| ·物理模型试验 | 第129-131页 |
| ·数值模拟 | 第131页 |
| ·展望 | 第131-133页 |
| 主要创新点 | 第133-134页 |
| 主要符号说明 | 第134-137页 |
| 参考文献 | 第137-142页 |
| 个人简历 | 第142页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第142页 |
