| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 引言 | 第11页 |
| 1.2 课题来源、目的及意义 | 第11页 |
| 1.3 国内外海底管道连接器的发展现状 | 第11-16页 |
| 1.3.1 国外海底管道连接器的发展 | 第11-14页 |
| 1.3.2 国内海底管道连接器的发展 | 第14-16页 |
| 1.4 锚定机构相关研究现状 | 第16-17页 |
| 1.5 密封技术相关研究现状 | 第17-18页 |
| 1.6 论文研究的主要内容 | 第18-19页 |
| 第2章 海底管道双体结构连接器方案分析 | 第19-33页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 设计指标 | 第19页 |
| 2.3 海底管道维修技术面对的问题 | 第19-23页 |
| 2.3.1 海底作业环境 | 第19-20页 |
| 2.3.2 海底管道维修方法 | 第20-23页 |
| 2.4 海底管道双体结构连接器的结构方案 | 第23-29页 |
| 2.4.1 驱动机构方案 | 第23-24页 |
| 2.4.2 密封机构方案 | 第24-25页 |
| 2.4.3 锚定机构方案 | 第25-27页 |
| 2.4.4 锁紧机构方案 | 第27-28页 |
| 2.4.5 海底管道双体结构连接器的总体结构方案 | 第28-29页 |
| 2.5 海底管道双体结构连接器的安装过程分析 | 第29-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-33页 |
| 第3章 锚定机构驱动力及承载能力研究 | 第33-57页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 锚定机构材料的选择 | 第33-34页 |
| 3.3 锚定机构所需驱动力 | 第34-41页 |
| 3.3.1 单个卡齿嵌入管道所需压力仿真求解 | 第34-37页 |
| 3.3.2 锚定机构所需最大驱动力 | 第37-41页 |
| 3.4 不同卡齿间的载荷分布 | 第41-49页 |
| 3.4.1 卡齿的弹性变形 | 第41-43页 |
| 3.4.2 变形协调条件 | 第43-44页 |
| 3.4.3 轴向力的分布 | 第44-46页 |
| 3.4.4 卡齿数对承载能力的影响 | 第46-47页 |
| 3.4.5 卡齿间载荷分布的有限元分析 | 第47-49页 |
| 3.5 卡齿承载能力分析 | 第49-52页 |
| 3.5.1 卡齿内应力 | 第49-52页 |
| 3.5.2 “危险卡齿”承载能力校核 | 第52页 |
| 3.6 锚定机构加载及承载能力试验 | 第52-56页 |
| 3.6.1 锚定机构加载试验 | 第52-55页 |
| 3.6.2 锚定机构极限承载能力试验 | 第55-56页 |
| 3.7 本章小结 | 第56-57页 |
| 第4章 密封机构研究与驱动机构设计 | 第57-87页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 密封材料的选择 | 第57页 |
| 4.3 密封圈的力学性能 | 第57-62页 |
| 4.3.1 密封过程 | 第58-59页 |
| 4.3.2 密封圈自由变形阶段的力学性能分析 | 第59-60页 |
| 4.3.3 密封圈约束变形阶段的力学性能分析 | 第60-62页 |
| 4.4 非线性有限元及橡胶材料的本构模型 | 第62-68页 |
| 4.4.1 几何非线性 | 第63页 |
| 4.4.2 边界非线性 | 第63-64页 |
| 4.4.3 材料非线性 | 第64页 |
| 4.4.4 Mooney-Rivlin模型的基本方程 | 第64-66页 |
| 4.4.5 Mooney-Rivlin模型材料参数的确定方法 | 第66-68页 |
| 4.5 密封机构有限元分析 | 第68-82页 |
| 4.5.1 Abaqus二次开发与Python脚本 | 第68-69页 |
| 4.5.2 单密封机构分析 | 第69-76页 |
| 4.5.3 双密机构分析 | 第76-79页 |
| 4.5.4 连接器密封机构有限元分析 | 第79-82页 |
| 4.6 连接器驱动机构尺寸确定及关键部件校核 | 第82-86页 |
| 4.6.1 驱动机构尺寸确定 | 第82-83页 |
| 4.6.2 关键部件校核 | 第83-86页 |
| 4.7 本章小结 | 第86-87页 |
| 第5章 海底管道双体结构连接器样机试验研究 | 第87-99页 |
| 5.1 引言 | 第87页 |
| 5.2 样机性能试验 | 第87-94页 |
| 5.2.1 试验目的 | 第88页 |
| 5.2.2 试验装置及原理 | 第88-90页 |
| 5.2.3 试验内容 | 第90页 |
| 5.2.4 试验结果及分析 | 第90-94页 |
| 5.3 密封机构试验 | 第94-97页 |
| 5.3.1 试验目的 | 第94页 |
| 5.3.2 试验项目 | 第94-95页 |
| 5.3.3 试验结果及分析 | 第95-97页 |
| 5.4 本章小结 | 第97-99页 |
| 结论 | 第99-101页 |
| 参考文献 | 第101-105页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第105-107页 |
| 致谢 | 第107页 |
