破冰船冰载荷及运动响应研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 破冰船简介 | 第12-14页 |
| 1.2.2 冰载荷的研究 | 第14-17页 |
| 1.3 课题的研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 破冰船船体运动方程的建立和求解 | 第19-29页 |
| 2.1 概述 | 第19页 |
| 2.2 破冰船的运动分析 | 第19-24页 |
| 2.2.1 简化与基本假设 | 第19页 |
| 2.2.2 坐标系的建立及转换 | 第19-21页 |
| 2.2.3 运动方程 | 第21-24页 |
| 2.3 破冰船破冰过程的受力分析 | 第24-27页 |
| 2.3.1 冰载荷的计算 | 第24页 |
| 2.3.2 螺旋桨及舵的推力计算 | 第24-26页 |
| 2.3.3 流体力的计算 | 第26-27页 |
| 2.4 方程的解法 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 破冰船破冰载荷研究 | 第29-47页 |
| 3.1 概述 | 第29页 |
| 3.2 海冰的特性及破坏模式 | 第29-30页 |
| 3.2.1 海冰的物理特性与力学特性 | 第29页 |
| 3.2.2 海冰的破坏模式 | 第29-30页 |
| 3.3 破冰船与冰的相互作用 | 第30-32页 |
| 3.3.1 船首与冰的相互作用 | 第30-31页 |
| 3.3.2 船中与冰的相互作用 | 第31-32页 |
| 3.4 破冰船破冰过程机理分析 | 第32-34页 |
| 3.5 破冰载荷分析 | 第34-41页 |
| 3.5.1 冰载荷的作用位置 | 第34页 |
| 3.5.2 冰载荷的作用周期 | 第34-37页 |
| 3.5.3 冰载荷的大小计算 | 第37-41页 |
| 3.6 冰载荷的有限元数值模拟对比 | 第41-45页 |
| 3.6.1 单元类型的选择 | 第41页 |
| 3.6.2 材料的选择 | 第41-42页 |
| 3.6.3 接触类型 | 第42-43页 |
| 3.6.4 边界条件和载荷施加 | 第43页 |
| 3.6.5 有限元数值模拟结果 | 第43-45页 |
| 3.7 本章小结 | 第45-47页 |
| 第4章 破冰船连续式破冰过程的运动响应分析 | 第47-71页 |
| 4.1 概述 | 第47页 |
| 4.2 时域计算 | 第47-57页 |
| 4.2.1 船型参数与海冰参数 | 第47-48页 |
| 4.2.2 破冰船直行过程中运动响应的求解 | 第48-52页 |
| 4.2.3 破冰船回转过程中运动响应的求解 | 第52-57页 |
| 4.3 船舶运动与破冰性能之间的相互影响 | 第57-60页 |
| 4.3.1 垂向运动(纵摇和垂荡) | 第58-59页 |
| 4.3.2 横向运动(横荡和首摇) | 第59页 |
| 4.3.3 横摇 | 第59-60页 |
| 4.4 破冰船首部形状对破冰能力的影响分析 | 第60-62页 |
| 4.4.1 首柱倾角对破冰能力的影响 | 第60-61页 |
| 4.4.2 外倾角对破冰能力的影响 | 第61-62页 |
| 4.5 尾部破冰模式下的破冰能力分析 | 第62-68页 |
| 4.5.1 推力减额 | 第62-64页 |
| 4.5.2 计算船型 | 第64-65页 |
| 4.5.3 模型试验的结果 | 第65-67页 |
| 4.5.4 计算验证 | 第67-68页 |
| 4.6 本章小结 | 第68-71页 |
| 结论 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79页 |
