| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第9-10页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 本文研究内容及技术路线 | 第11-14页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第11-12页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第12-14页 |
| 第2章 海底管道坠物碰撞损伤分析方法 | 第14-20页 |
| 2.1 能量法 | 第14-16页 |
| 2.1.1 坠物撞击能量 | 第14-15页 |
| 2.1.2 掩埋保护层吸收能量的计算 | 第15页 |
| 2.1.3 混凝土防护加重层吸收能量的计算 | 第15-16页 |
| 2.1.4 管道吸收能量的计算 | 第16页 |
| 2.2 经验公式法 | 第16-18页 |
| 2.3 数值计算法 | 第18-19页 |
| 2.4 本章小结 | 第19-20页 |
| 第3章 坠物冲击荷载作用下浅海输气管道动力响应分析 | 第20-36页 |
| 3.1 浅海输气管道的结构及敷设方式 | 第20-21页 |
| 3.2 坠物冲击力计算 | 第21-23页 |
| 3.3 冲击荷载传递分析 | 第23-28页 |
| 3.3.1 竖向压力在土体中的传递分析 | 第23-25页 |
| 3.3.2 土体中水平压力计算 | 第25-26页 |
| 3.3.3 竖向压力在混凝土层中的传递分析 | 第26页 |
| 3.3.4 管道处竖向压力的分布 | 第26-28页 |
| 3.4 冲击荷载作用下管道内力分析 | 第28-34页 |
| 3.4.1 管道轴向受力分析 | 第28页 |
| 3.4.2 管道轴向内力计算 | 第28-30页 |
| 3.4.3 管道横向受力分析 | 第30页 |
| 3.4.4 管道横向内力计算 | 第30-33页 |
| 3.4.5 管道应力计算 | 第33-34页 |
| 3.5 管道在冲击载荷作用下强度和变形分析 | 第34-35页 |
| 3.6 本章小结 | 第35-36页 |
| 第4章 浅海输气管道坠物碰撞数值模拟 | 第36-52页 |
| 4.1 Workbench LS-DYNA简介 | 第36-38页 |
| 4.2 模型的几何参数 | 第38-39页 |
| 4.3 结构的材料特性 | 第39-41页 |
| 4.3.1 管道的本构关系 | 第39页 |
| 4.3.2 海床的本构关系 | 第39-40页 |
| 4.3.3 坠物的材料模型 | 第40页 |
| 4.3.4 混凝土防护加重层的本构关系 | 第40-41页 |
| 4.4 有限元模型建立 | 第41-43页 |
| 4.5 准确性验证 | 第43-44页 |
| 4.6 计算结果的处理与分析 | 第44-51页 |
| 4.6.1 冲击力时程分析 | 第44-46页 |
| 4.6.2 应力与应变时程分析 | 第46-47页 |
| 4.6.3 能量时程分析 | 第47-48页 |
| 4.6.4 变形时程分析 | 第48-51页 |
| 4.7 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 浅海输气管道坠物碰撞损伤影响因素分析 | 第52-70页 |
| 5.1 撞击能量影响分析 | 第52-56页 |
| 5.1.1 坠物碰撞速度对管道损伤深度的影响 | 第52-53页 |
| 5.1.2 坠物质量对管道损伤深度的影响 | 第53-56页 |
| 5.2 管道径厚比影响分析 | 第56-57页 |
| 5.3 输气管道钢材等级影响分析 | 第57-59页 |
| 5.4 坠物形状影响分析 | 第59-60页 |
| 5.5 管输压力影响分析 | 第60-61页 |
| 5.6 管道埋深影响分析 | 第61-62页 |
| 5.7 混凝土防护加重层影响分析 | 第62页 |
| 5.8 坠物撞击位置影响分析 | 第62-64页 |
| 5.9 影响因素敏感性分析 | 第64-67页 |
| 5.9.1 敏感性分析方法 | 第64-65页 |
| 5.9.2 基于正交试验的敏感性分析 | 第65-67页 |
| 5.10 影响因素临界值分析 | 第67-69页 |
| 5.11 本章小结 | 第69-70页 |
| 第6章 坠物冲击荷载作用下浅海输气管道可靠性分析 | 第70-78页 |
| 6.1 结构可靠性与可靠度 | 第70页 |
| 6.2 结构的极限状态方程 | 第70-71页 |
| 6.3 基本变量的选取 | 第71-73页 |
| 6.4 可靠度的计算 | 第73-75页 |
| 6.5 实例分析 | 第75-77页 |
| 6.5.1 实例简介 | 第75页 |
| 6.5.2 损伤概率计算 | 第75-77页 |
| 6.6 本章小结 | 第77-78页 |
| 第7章 研究总结与展望 | 第78-80页 |
| 7.1 研究总结 | 第78页 |
| 7.2 展望 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 附录A | 第86-88页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第88页 |