半潜式海洋平台在风浪载荷联合作用下的一体化动力效应分析
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题背景与研究意义 | 第11-13页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第11-12页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 半潜式平台研究发展状况 | 第13-16页 |
| 1.2.1 半潜式平台概述 | 第13-15页 |
| 1.2.2 国内外研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 课题来源及主要研究工作 | 第16-18页 |
| 1.3.1 课题来源 | 第16页 |
| 1.3.2 本文主要研究工作 | 第16-18页 |
| 2 海洋台风风场研究 | 第18-30页 |
| 2.1 台风概述 | 第18-20页 |
| 2.1.1 台风定义与分级 | 第18页 |
| 2.1.2 台风结构特征 | 第18-19页 |
| 2.1.3 台风多发地区 | 第19-20页 |
| 2.2 台风风场模型 | 第20-25页 |
| 2.2.1 气团运动平衡方程 | 第21-23页 |
| 2.2.2 梯度风压径向分布关系 | 第23页 |
| 2.2.3 边界层风速剖面特性 | 第23-24页 |
| 2.2.4 边界层紊流特性 | 第24-25页 |
| 2.3 台风风场数值模拟 | 第25-29页 |
| 2.3.1 Monte-Carlo方法 | 第25-26页 |
| 2.3.2 极值风速分布函数 | 第26-27页 |
| 2.3.3 极值风速预测 | 第27-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 3 半潜式海洋平台的风载荷数值模拟 | 第30-43页 |
| 3.1 CFD数值模拟方法 | 第30-34页 |
| 3.1.1 概述 | 第30-31页 |
| 3.1.2 控制方程及其离散 | 第31-33页 |
| 3.1.3 流场数值计算 | 第33-34页 |
| 3.2 海洋平台风载荷的数值模拟 | 第34-42页 |
| 3.2.1 模型构建 | 第34-36页 |
| 3.2.2 计算流域的确定 | 第36页 |
| 3.2.3 网格划分 | 第36-37页 |
| 3.2.4 边界条件的设置 | 第37-38页 |
| 3.2.5 湍流模型 | 第38-39页 |
| 3.2.6 结果对比分析 | 第39-42页 |
| 3.3 本章小结 | 第42-43页 |
| 4 锚泊系统静力分析 | 第43-53页 |
| 4.1 工程背景 | 第43-45页 |
| 4.1.1 系泊缆索 | 第43-44页 |
| 4.1.2 锚 | 第44页 |
| 4.1.3 系泊形式 | 第44-45页 |
| 4.1.4 缆索布置方式 | 第45页 |
| 4.2 缆索的非线性问题 | 第45-49页 |
| 4.2.1 缆索的垂度效应 | 第46-48页 |
| 4.2.2 缆索的大变形效应 | 第48-49页 |
| 4.3 缆索的有限元分析 | 第49-52页 |
| 4.3.1 主要技术参数 | 第49-50页 |
| 4.3.2 力学建模 | 第50页 |
| 4.3.3 系泊系统内力计算 | 第50-52页 |
| 4.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 5 半潜式平台动力响应分析 | 第53-75页 |
| 5.1 半潜式平台有限元模型 | 第53-58页 |
| 5.1.1 海洋平台状况 | 第53-54页 |
| 5.1.2 目标平台的有限元模型 | 第54-57页 |
| 5.1.3 模态分析 | 第57-58页 |
| 5.2 风载荷 | 第58-64页 |
| 5.2.1 脉动风速时程模拟 | 第58-60页 |
| 5.2.2 脉动风载荷时程模拟 | 第60-61页 |
| 5.2.3 结构风振响应时程模拟 | 第61页 |
| 5.2.4 随机风载荷数值模拟算例 | 第61-64页 |
| 5.3 波浪载荷 | 第64-67页 |
| 5.3.1 波浪理论 | 第64页 |
| 5.3.2 作用在大直径构件上的波浪力 | 第64-67页 |
| 5.4 风浪联合作用下的结构动力响应 | 第67-74页 |
| 5.4.1 动力时称分析原理 | 第67页 |
| 5.4.2 半潜式平台风浪致响应时程分析 | 第67-74页 |
| 5.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 6 结论和展望 | 第75-77页 |
| 6.1 研究结论 | 第75-76页 |
| 6.2 研究展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第82页 |
