深水柔性立管抗疲劳设计关键力学问题研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 研究背景 | 第9-11页 |
| 1.2 柔性立管疲劳设计的理论基础 | 第11-12页 |
| 1.2.1 疲劳定义 | 第11页 |
| 1.2.2 疲劳设计准则 | 第11-12页 |
| 1.2.3 疲劳设计方法 | 第12页 |
| 1.2.4 线性累积损伤理论 | 第12页 |
| 1.3 柔性立管疲劳寿命分析模型与流程 | 第12-14页 |
| 1.3.1 整体载荷分析 | 第12-13页 |
| 1.3.2 局部应力分析 | 第13页 |
| 1.3.3 疲劳校核 | 第13-14页 |
| 1.4 柔性管道研究现状 | 第14-16页 |
| 1.4.1 弯曲刚度的研究 | 第14-15页 |
| 1.4.2 钢丝弯曲应力的解析模型 | 第15-16页 |
| 1.4.3 柔性管道疲劳性能测试 | 第16页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第16-17页 |
| 2 海洋柔性管道弯曲刚度的非线性行为研究 | 第17-32页 |
| 2.1 柔性立管的三维有限元模型 | 第17-21页 |
| 2.1.1 管道模型的等效简化 | 第18-20页 |
| 2.1.2 单元选取与网格划分 | 第20页 |
| 2.1.3 相互作用 | 第20页 |
| 2.1.4 约束与加载 | 第20-21页 |
| 2.2 柔性立管弯曲刚度的理论分析模型 | 第21-25页 |
| 2.2.1 无滑动阶段 | 第22-24页 |
| 2.2.2 过渡阶段 | 第24-25页 |
| 2.2.3 全滑动阶段 | 第25页 |
| 2.3 柔性立管弯曲刚度的结果分析 | 第25-30页 |
| 2.3.1 纯弯载荷下柔性立管弯曲行为模拟 | 第25-27页 |
| 2.3.2 柔性立管的非线性弯曲刚度研究 | 第27-28页 |
| 2.3.3 影响弯曲刚度的参数分析 | 第28-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-32页 |
| 3 钢丝弯曲应力的解析模型适用性分析 | 第32-50页 |
| 3.1 钢丝弯曲应力预测的理论模型 | 第32-38页 |
| 3.1.1 第一类解析模型 | 第34-35页 |
| 3.1.2 第二类解析模型 | 第35-36页 |
| 3.1.3 Spring模型 | 第36-38页 |
| 3.2 有限元模型 | 第38-48页 |
| 3.2.1 模型描述 | 第38-40页 |
| 3.2.2 钢丝弯曲应力的预测结果分析与讨论 | 第40-45页 |
| 3.2.3 解析模型适用性分析 | 第45-48页 |
| 3.3 本章小结 | 第48-50页 |
| 4 海洋柔性立管疲劳寿命预测 | 第50-63页 |
| 4.1 影响疲劳寿命的因素 | 第50-53页 |
| 4.1.1 成型方式 | 第50-51页 |
| 4.1.2 海洋环境 | 第51-52页 |
| 4.1.3 平均应力 | 第52-53页 |
| 4.2 柔性立管疲劳寿命计算实例 | 第53-62页 |
| 4.2.1 实例来源和描述 | 第53-54页 |
| 4.2.2 整体疲劳载荷计算 | 第54-56页 |
| 4.2.3 局部疲劳应力分析 | 第56-60页 |
| 4.2.4 疲劳寿命分析 | 第60-62页 |
| 4.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 结论 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
