| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 立管涡激振动的研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 涡激振动的概念 | 第10-11页 |
| 1.2.2 涡激振动的实验研究 | 第11-12页 |
| 1.2.3 涡激振动的经验模型研究 | 第12页 |
| 1.2.4 涡激振动的数值模拟研究 | 第12-14页 |
| 1.3 立管涡激振动疲劳损伤预报方法的研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3.1 基于疲劳累积损伤理论的预报方法 | 第14-15页 |
| 1.3.2 基于断裂力学理论的预报方法 | 第15页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第15-17页 |
| 第2章 立管涡激振动的大涡模拟方法 | 第17-34页 |
| 2.1 圆柱绕流及旋涡的产生与形态 | 第17-21页 |
| 2.1.1 旋涡的脱落 | 第17-18页 |
| 2.1.2 旋涡脱落形态与雷诺数的关系 | 第18-21页 |
| 2.2 涡激振动产生的基本原理 | 第21-23页 |
| 2.2.1 涡激振动的形成 | 第21-22页 |
| 2.2.2 “锁振（Lock-in）”现象 | 第22页 |
| 2.2.3 升力系数阻力系数 | 第22-23页 |
| 2.3 涡激振动相关参数 | 第23-25页 |
| 2.3.1 流体参数 | 第24页 |
| 2.3.2 结构参数 | 第24-25页 |
| 2.3.3 流固耦合参数 | 第25页 |
| 2.4 计算流体动力学基本原理 | 第25-30页 |
| 2.4.1 不可压缩流体的控制方程 | 第25-26页 |
| 2.4.2 大涡模拟（LES）湍流模型 | 第26-30页 |
| 2.5 涡激振动数值模拟方法 | 第30-33页 |
| 2.5.1 CFD 模拟商业软件 CFX | 第30-31页 |
| 2.5.2 有限元 ANSYS 多物理耦合场 | 第31-32页 |
| 2.5.3 动网格技术基本原理 | 第32-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 三维立管均匀流 VIV 模拟与分析 | 第34-59页 |
| 3.1 三维小长径比立管均匀流 VIV 模拟与分析 | 第34-41页 |
| 3.1.1 数值模拟计算的设定 | 第34-36页 |
| 3.1.2 数值结果与分析 | 第36-41页 |
| 3.2 三维大长径比立管均匀流 VIV 模拟与分析 | 第41-58页 |
| 3.2.1 数值模拟计算的设定 | 第41-42页 |
| 3.2.2 结构振动模态分析 | 第42-44页 |
| 3.2.3 数值结果与分析 | 第44-53页 |
| 3.2.4 立管刚度下降对涡激振动的影响 | 第53-58页 |
| 3.3 本章小结 | 第58-59页 |
| 第4章 三维大长径比立管剪切流 VIV 模拟与分析 | 第59-67页 |
| 4.1 剪切流流场设定 | 第59页 |
| 4.2 数值结果与分析 | 第59-66页 |
| 4.2.1 立管尾涡特性 | 第59-62页 |
| 4.2.2 立管升阻力系数 | 第62-63页 |
| 4.2.3 立管振动特性 | 第63-66页 |
| 4.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 立管涡激振动的疲劳损伤预报 | 第67-78页 |
| 5.1 实验模型参数 | 第67-68页 |
| 5.2 立管涡激振动疲劳损伤理论 | 第68-70页 |
| 5.3 立管在阶梯流下的疲劳损伤预报 | 第70-73页 |
| 5.3.1 立管响应分析 | 第70-72页 |
| 5.3.2 立管疲劳损伤预报 | 第72-73页 |
| 5.4 立管在均匀流和剪切流下的疲劳损伤预报 | 第73-77页 |
| 5.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 结论 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
