管道S型初始铺设力学模型研究及在仿真系统中的应用
| 摘要 | 第5-7页 |
| 英文摘要 | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 课题背景及其意义 | 第12-13页 |
| 1.2 视景仿真技术发展现状 | 第13-15页 |
| 1.3 海底管道铺设关键技术 | 第15-19页 |
| 1.3.1 深水管道铺设方法 | 第15-16页 |
| 1.3.2 管道铺设关键设备介绍 | 第16-18页 |
| 1.3.3 铺管计算理论研究概况 | 第18-19页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第19-22页 |
| 第2章 铺管作业仿真系统及其算法分析 | 第22-36页 |
| 2.1 铺管视景仿真系统 | 第22-25页 |
| 2.1.1 总体功能 | 第22-23页 |
| 2.1.2 铺管仿真系统组成 | 第23-25页 |
| 2.2 铺管视景仿真系统的设计 | 第25-30页 |
| 2.2.1 初始铺管作业工艺过程介绍 | 第25-27页 |
| 2.2.2 仿真系统计算程序需求分析 | 第27-28页 |
| 2.2.3 仿真系统的设计 | 第28-29页 |
| 2.2.4 仿真系统数学模型的实现 | 第29-30页 |
| 2.3 深水铺管计算分析方法 | 第30-35页 |
| 2.3.1 线性梁法 | 第30-31页 |
| 2.3.2 非线性有限元法 | 第31-32页 |
| 2.3.3 悬链线法 | 第32-33页 |
| 2.3.4 差分法 | 第33-35页 |
| 2.4 本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 常值海流下管道静力学分析 | 第36-56页 |
| 3.1 托管架上管道数学模型 | 第36-39页 |
| 3.1.1 铺管坐标系转换 | 第36-37页 |
| 3.1.2 托管架上管道形态计算 | 第37-39页 |
| 3.2 初始铺管静态数学模型 | 第39-46页 |
| 3.2.1 铺管作业海流载荷计算 | 第39-41页 |
| 3.2.2 管道初始铺设控制微分方程 | 第41-44页 |
| 3.2.3 起始缆受力分析 | 第44-46页 |
| 3.2.4 边界条件分析 | 第46页 |
| 3.3 控制微分方程数值解 | 第46-51页 |
| 3.3.1 控制方程无量纲化 | 第46-47页 |
| 3.3.2 控制方程差分格式 | 第47-48页 |
| 3.3.3 求解非线性方程组 | 第48-51页 |
| 3.4 数值结果分析 | 第51-54页 |
| 3.4.1 无海流作用下的管道受力分析 | 第51-52页 |
| 3.4.2 常值海流作用下的管道受力分析 | 第52-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-56页 |
| 第4章 在波浪动态边界下管道振动分析 | 第56-74页 |
| 4.1 波浪载荷数学模型 | 第56-64页 |
| 4.1.1 波浪载荷分析 | 第56-57页 |
| 4.1.2 线性波理论 | 第57-58页 |
| 4.1.3 二维小振幅波的速度势 | 第58-60页 |
| 4.1.4 波浪载荷的计算 | 第60-64页 |
| 4.2 管道初始铺设振动数学模型 | 第64-68页 |
| 4.2.1 静态管道振动微分方程 | 第64-66页 |
| 4.2.2 管道下放时振动微分方程 | 第66-68页 |
| 4.3 数值求解 | 第68-70页 |
| 4.4 管道初始铺设动力响应分析 | 第70-73页 |
| 4.4.1 海况参数 | 第70-72页 |
| 4.4.2 波浪载荷对管道的影响 | 第72-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第5章 铺管作业仿真系统平台及其测试 | 第74-86页 |
| 5.1 铺管作业仿真系统 | 第74-75页 |
| 5.1.1 铺管作业仿真过程 | 第74-75页 |
| 5.1.2 铺管作业仿真平台运行 | 第75页 |
| 5.2 仿真系统功能测试 | 第75-80页 |
| 5.2.1 仿真系统平台的功能分析 | 第75-76页 |
| 5.2.2 仿真系统实时性分析测试 | 第76-77页 |
| 5.2.3 铺管作业仿真系统功能测试 | 第77-80页 |
| 5.3 仿真系统平台实验及其结果分析 | 第80-84页 |
| 5.3.1 铺管作业仿真案例 | 第80-82页 |
| 5.3.2 仿真平台实验结果分析 | 第82-84页 |
| 5.4 本章小结 | 第84-86页 |
| 结论 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-94页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第94-96页 |
| 致谢 | 第96页 |