| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 超大型集装箱船弹振及颤振响应研究 | 第12-14页 |
| 1.2.2 弹振及颤振响应对超大型集装箱船疲劳强度的影响 | 第14-15页 |
| 1.3 课题的主要研究工作 | 第15-17页 |
| 第2章 超大型集装箱船模态分析及弹性水动力网格划分方法 | 第17-43页 |
| 2.1 概述 | 第17页 |
| 2.2 基于薄壁梁理论的集装箱船模态分析 | 第17-29页 |
| 2.2.1 集装箱船弯曲-扭转剖面参数获取 | 第17-22页 |
| 2.2.2 利用迁移矩阵法的集装箱船水平-扭转耦合及垂向模态分析 | 第22-29页 |
| 2.3 考虑船体垂向与弯扭变形的水动力网格划分 | 第29-33页 |
| 2.3.1 基于船体剖面振型的变形水动力网格划分 | 第29-31页 |
| 2.3.2 三维有限元模态结果自动提取与网格划分 | 第31-33页 |
| 2.4 算例分析 | 第33-41页 |
| 2.4.1 实船模态计算结果 | 第33-40页 |
| 2.4.2 弹性水动力划分结果 | 第40-41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-43页 |
| 第3章 超大型集装箱船弹振及颤振载荷计算方法 | 第43-61页 |
| 3.1 概述 | 第43页 |
| 3.2 弹性船体弹振载荷计算方法 | 第43-48页 |
| 3.2.1 流场假定及坐标系的选取 | 第43-44页 |
| 3.2.2 弹性船体周围流场中速度势的分解及边界问题 | 第44-46页 |
| 3.2.3 流体压力与广义水动力 | 第46-47页 |
| 3.2.4 水弹性力学统一方程 | 第47-48页 |
| 3.3 船体颤振载荷简化计算方法 | 第48-51页 |
| 3.3.1 时域砰击振动方程 | 第48-49页 |
| 3.3.2 剖面砰击力 | 第49-50页 |
| 3.3.3 砰击颤振载荷 | 第50页 |
| 3.3.4 频域运动及剖面载荷的时域非规则波转化 | 第50-51页 |
| 3.4 弹振与颤振载荷计算结果 | 第51-59页 |
| 3.4.1 水动力网格收敛性 | 第51-55页 |
| 3.4.2 水弹性结果与刚体结果对比 | 第55-57页 |
| 3.4.3 砰击颤振载荷结果 | 第57-59页 |
| 3.5 本章小结 | 第59-61页 |
| 第4章 考虑弹振及颤振影响的船体疲劳强度评估方法 | 第61-87页 |
| 4.1 概述 | 第61-62页 |
| 4.2 基于雨流计数法的考虑弹振及颤振的疲劳损伤计算方法 | 第62-64页 |
| 4.2.1 S-N曲线与Miner原则 | 第62页 |
| 4.2.2 雨流计数法 | 第62-63页 |
| 4.2.3 疲劳损伤计算 | 第63-64页 |
| 4.3 考虑弹振的疲劳损伤谱分析方法 | 第64-71页 |
| 4.3.1 船体疲劳评估谱分析基本原理 | 第64-66页 |
| 4.3.2 弹振及波频应力联合窄带高斯过程 | 第66-68页 |
| 4.3.3 双峰谱密度函数的疲劳损伤评估的理论模型 | 第68-70页 |
| 4.3.4 弹振诱导双峰谱的疲劳损伤计算方法 | 第70-71页 |
| 4.4 考虑弹振的疲劳损伤谱分析方法验证分析 | 第71-79页 |
| 4.4.1 含弹振非规则波下应力时历 | 第71-73页 |
| 4.4.2 验证工况 | 第73页 |
| 4.4.3 不同海况疲劳损伤结果对比 | 第73-78页 |
| 4.4.4 总损伤结果对比 | 第78-79页 |
| 4.5 疲劳强度评估计入弹振及颤振影响的修正方法 | 第79-86页 |
| 4.5.1 规范疲劳强度评估方法 | 第79-80页 |
| 4.5.2 船体梁设计应力范围修正系数 | 第80-81页 |
| 4.5.3 ABS规范修正系数 | 第81-83页 |
| 4.5.4 CCS规范修正系数 | 第83-85页 |
| 4.5.5 DNV&GL规范修正系数 | 第85-86页 |
| 4.6 本章小结 | 第86-87页 |
| 第5章 弹振与颤振对超大型集装箱船疲劳强度影响分析 | 第87-109页 |
| 5.1 概述 | 第87页 |
| 5.2 考虑弹振影响的超大型集装箱船疲劳损伤计算分析 | 第87-96页 |
| 5.2.1 基本计算参数 | 第87-88页 |
| 5.2.2 含弹振波浪弯矩产生的船体疲劳损伤 | 第88-89页 |
| 5.2.3 航速的影响 | 第89-90页 |
| 5.2.4 结构阻尼的影响 | 第90-91页 |
| 5.2.5 浪向的影响 | 第91-94页 |
| 5.2.6 海况的影响 | 第94-96页 |
| 5.2.7 装载的影响 | 第96页 |
| 5.3 考虑颤振影响的超大型集装箱船疲劳损伤计算分析 | 第96-101页 |
| 5.3.1 含颤振应力时历 | 第96-97页 |
| 5.3.2 含颤振波浪弯矩产生的船体疲劳损伤 | 第97-98页 |
| 5.3.3 浪向的影响 | 第98-99页 |
| 5.3.4 海况的影响 | 第99-100页 |
| 5.3.5 装载的影响 | 第100-101页 |
| 5.4 考虑弹振及颤振联合作用的船体疲劳损伤计算分析 | 第101-102页 |
| 5.5 考虑弹振和颤振影响的修正系数计算结果 | 第102-104页 |
| 5.5.1 基于本文方法的船体梁应力范围修正系数 | 第102页 |
| 5.5.2 ABS规范贡献度计算结果 | 第102-104页 |
| 5.5.3 CCS规范垂向弯矩影响因子计算结果 | 第104页 |
| 5.5.4 DNV&GL规范振动因子计算结果 | 第104页 |
| 5.6 超大型集装箱船疲劳强度校核结果 | 第104-106页 |
| 5.6.1 疲劳强度评估结果 | 第104-106页 |
| 5.6.2 本文与规范方法对比 | 第106页 |
| 5.7 本章小结 | 第106-109页 |
| 结论 | 第109-111页 |
| 参考文献 | 第111-115页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第115-117页 |
| 致谢 | 第117页 |
