| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 北极研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 冰区船舶发展现状 | 第12-13页 |
| 1.2.3 冰载荷及船-冰碰撞仿真研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 极地航行船舶相关规范 | 第14-17页 |
| 1.3.1 IACS《极地冰级规范》 | 第14-15页 |
| 1.3.2 其他规范 | 第15-17页 |
| 1.4 本文主要工作 | 第17-18页 |
| 第二章 北极航区现状 | 第18-26页 |
| 2.1 北极海冰 | 第18-22页 |
| 2.1.1 海冰物理性质 | 第19-20页 |
| 2.1.2 海冰力学性质 | 第20-22页 |
| 2.2 北极地区航道 | 第22-24页 |
| 2.2.1 北极点航道 | 第23页 |
| 2.2.2 西北航道 | 第23页 |
| 2.2.3 东北航道 | 第23-24页 |
| 2.3 北极航行经济性 | 第24-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 冰载荷理论计算方法研究 | 第26-43页 |
| 3.1 船-冰相互作用 | 第26-30页 |
| 3.1.1 船舶与冰相互作用情形 | 第27-28页 |
| 3.1.2 典型船舶与冰相互作用情形 | 第28-30页 |
| 3.2 基于能量平衡原理的冰载荷模型 | 第30-38页 |
| 3.2.1 理论基础 | 第30-31页 |
| 3.2.2 设计冰载荷模型计算 | 第31-34页 |
| 3.2.3 船-冰接触原理 | 第34-38页 |
| 3.3 非线性有限元仿真方法 | 第38-41页 |
| 3.3.1 非线性有限元仿真方法的发展 | 第38-39页 |
| 3.3.2 显式动力分析方法 | 第39-40页 |
| 3.3.3 显式非线性动力分析一般流程 | 第40-41页 |
| 3.4 非线性有限元程序MSC.Nastran SOL700简介 | 第41-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 船舶有限元模型建立 | 第43-68页 |
| 4.1 油船模型主要参数 | 第43页 |
| 4.2 有限元模型参数 | 第43-47页 |
| 4.2.1 模型范围 | 第43-45页 |
| 4.2.2 坐标系 | 第45页 |
| 4.2.3 单元 | 第45-46页 |
| 4.2.4 材料参数 | 第46-47页 |
| 4.3 有限元模型建立 | 第47-51页 |
| 4.3.1 船首-海冰碰撞有限元模型 | 第49-50页 |
| 4.3.2 船中-海冰碰撞有限元模型 | 第50页 |
| 4.3.3 各部分详细有限元模型 | 第50-51页 |
| 4.4 基于IACS《极地冰级规范》的冰区加强 | 第51-59页 |
| 4.4.1 船首结构冰区加强 | 第52-57页 |
| 4.4.2 船中结构冰区加强 | 第57-59页 |
| 4.5 接触的定义 | 第59-61页 |
| 4.6 求解参数设定 | 第61-63页 |
| 4.6.1 速度设置 | 第61页 |
| 4.6.2 质量设置 | 第61页 |
| 4.6.3 角度设置 | 第61-62页 |
| 4.6.4 时间设置 | 第62页 |
| 4.6.5 约束设置 | 第62-63页 |
| 4.7 碰撞位置选择 | 第63-64页 |
| 4.7.1 船首区域 | 第63-64页 |
| 4.7.2 船中区域 | 第64页 |
| 4.8 工况设定 | 第64-67页 |
| 4.9 本章小结 | 第67-68页 |
| 第五章 碰撞仿真结果及分析 | 第68-83页 |
| 5.1 标准工况下碰撞仿真结果 | 第68-75页 |
| 5.1.1 结构变形 | 第68-70页 |
| 5.1.2 应力和应变 | 第70-72页 |
| 5.1.3 碰撞过程分析 | 第72-74页 |
| 5.1.4 海冰面积影响分析 | 第74-75页 |
| 5.2 不同工况对比分析 | 第75-81页 |
| 5.2.1 碰撞角度影响 | 第75-77页 |
| 5.2.2 碰撞速度影响 | 第77-79页 |
| 5.2.3 碰撞位置影响 | 第79-81页 |
| 5.3 本章小结 | 第81-83页 |
| 第六章 总结与展望 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 攻读学位期间公开发表论文 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 作者简介 | 第91页 |