高温海底管道温度应力计算与屈曲模拟研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| ·论文选题的背景和意义 | 第9-10页 |
| ·高温海底管道的基本设计目标 | 第10-11页 |
| ·高温海底管道的典型失效案例 | 第11-12页 |
| ·Petrobras单层高温管道破坏 | 第11页 |
| ·Rolf A/Gorm E油气混输管道接头开裂 | 第11-12页 |
| ·Erksine双层高温管道破坏 | 第12页 |
| ·高温海底管道的研究现状 | 第12-14页 |
| ·高温海底管道研究面临的主要困难 | 第14-16页 |
| ·准确计算温度应力的困难 | 第15页 |
| ·屈曲后屈曲分析的困难 | 第15页 |
| ·抗屈曲设计的困难 | 第15-16页 |
| ·本文获得的研究进展 | 第16-17页 |
| 2 高温双层海底管道系统的温度应力计算 | 第17-50页 |
| ·双层管道系统的典型结构 | 第18-19页 |
| ·刚性连接双层管系统温度应力计算新模型 | 第19-27页 |
| ·刚性连接双层管系统的控制方程和边界条件 | 第19-20页 |
| ·刚性连接双层管系统温度应力计算新模型 | 第20-25页 |
| ·新模型算例 | 第25-27页 |
| ·双层管系统温度应力计算的子结构单元法 | 第27-48页 |
| ·子结构单元法的有限元方程 | 第27-30页 |
| ·子结构单元法的计算验证 | 第30-38页 |
| ·子结构单元分析热荷载下的双层管道系统强度 | 第38-45页 |
| ·子结构单元分析组合荷载下的双层管道系统强度 | 第45-48页 |
| ·本章小结 | 第48-50页 |
| 3 高温单层海底管道的屈曲研究 | 第50-67页 |
| ·单层管道屈曲的经典理论 | 第50-55页 |
| ·垂向屈曲理论 | 第50-53页 |
| ·侧向屈曲理论 | 第53-55页 |
| ·经典屈曲理论的价值与局限 | 第55页 |
| ·高温管道屈曲分析的新方法 | 第55-62页 |
| ·屈曲模态的线性扰动分析 | 第56-57页 |
| ·非线性条件下的结构失稳分析 | 第57-59页 |
| ·管道屈曲分析的非线性有限元方法 | 第59-62页 |
| ·本文屈曲分析有限元方法的验证 | 第62-63页 |
| ·铺设不直度对管道热屈曲特性的影响 | 第63-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 4 高温双层海底管道的屈曲研究 | 第67-92页 |
| ·高温双层海底管道的侧向屈曲特点 | 第67-69页 |
| ·柔性连接双层管道系统的侧向屈曲研究 | 第69-76页 |
| ·柔性连接双层管道系统的屈曲分析 | 第69-73页 |
| ·柔性连接双层管道系统的后屈曲分析 | 第73-76页 |
| ·刚性连接双层管道系统的侧向屈曲研究 | 第76-84页 |
| ·刚性连接双层管道系统侧向屈曲的解析分析 | 第76-79页 |
| ·刚性连接双层管道系统侧向屈曲过程分析 | 第79-84页 |
| ·高温双层海底管道的垂向屈曲研究 | 第84-90页 |
| ·本章小结 | 第90-92页 |
| 5 高温管道抗屈曲设计新方法研究 | 第92-108页 |
| ·抗屈曲设计的工程现状和研究背景 | 第92-94页 |
| ·侧向(预)屈曲方案的研究目标和相关技术 | 第94-96页 |
| ·侧向(预)屈曲解决方案的研究目标 | 第94-95页 |
| ·屈曲初始化技术 | 第95-96页 |
| ·本文获得的研究进展 | 第96-97页 |
| ·预热屈曲埋设技术的设计新方法 | 第97-107页 |
| ·屈曲初始化的影响 | 第98-101页 |
| ·最小预屈曲间距的设计 | 第101-103页 |
| ·预热温度的选择 | 第103-105页 |
| ·预热屈曲埋设技术的应用效果分析 | 第105-107页 |
| ·本章小结 | 第107-108页 |
| 主要结论与展望 | 第108-110页 |
| 一、本文的主要研究结论 | 第108页 |
| 二、对今后高温管道屈曲研究的展望 | 第108-110页 |
| 参考文献 | 第110-116页 |
| 附录A 定解问题求解 | 第116-124页 |
| 附录B 特征值屈曲预测 | 第124-127页 |
| 附录C 改进的Riks算法 | 第127-130页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第130-131页 |
| 致谢 | 第131-132页 |
