摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
主要符号对照表 | 第13-17页 |
第一章 绪论 | 第17-43页 |
1.1 引言 | 第17-18页 |
1.2 深海平台的发展与应用 | 第18-24页 |
1.3 张紧式系泊系统的发展与应用 | 第24-27页 |
1.4 张紧式系泊系统的研究进展 | 第27-39页 |
1.4.1 面临的问题 | 第27-31页 |
1.4.2 系泊系统研究方法 | 第31-33页 |
1.4.3 链土作用问题研究进展 | 第33-35页 |
1.4.4 合成缆力学特性研究进展 | 第35-36页 |
1.4.5 系泊系统阻尼的研究进展 | 第36-39页 |
1.5 本论文的主要工作和创新点 | 第39-43页 |
1.5.1 研究目标及拟解决的关键问题 | 第39-40页 |
1.5.2 本论文的研究内容和方法 | 第40-42页 |
1.5.3 本论文的主要创新点 | 第42-43页 |
第二章 张紧式系泊缆与海底相互作用试验研究 | 第43-75页 |
2.1 试验布置 | 第44-46页 |
2.2 砂土属性测量试验 | 第46-50页 |
2.2.1 直剪试验 | 第46-47页 |
2.2.2 压缩试验 | 第47-50页 |
2.2.3 静力触探试验 | 第50页 |
2.3 相似关系 | 第50-52页 |
2.4 试验内容 | 第52-56页 |
2.4.1 整根系缆模型试验 | 第53-54页 |
2.4.2 局部模型试验 | 第54-56页 |
2.5 整根系缆试验结果分析 | 第56-61页 |
2.5.1 导缆孔的波频和低频运动对海底土壤的影响对比 | 第56-59页 |
2.5.2 系泊载荷随时间的变化研究 | 第59-60页 |
2.5.3 组合运动对系泊载荷的影响研究 | 第60-61页 |
2.6 局部模型试验结果分析 | 第61-70页 |
2.6.1 锚链与砂土表面的摩擦系数 | 第61-62页 |
2.6.2 系泊缆循环载荷变化 | 第62-66页 |
2.6.3 系泊缆载荷的折减系数 | 第66-67页 |
2.6.4 运动幅值、周期对系泊缆载荷的影响 | 第67-69页 |
2.6.5 组合运动对系泊缆载荷的影响 | 第69-70页 |
2.7 锚链-土壤相互作用过程机理探究 | 第70-73页 |
2.8 本章小结 | 第73-75页 |
第三章 系泊缆动力计算理论 | 第75-111页 |
3.1 平台与系泊系统的耦合动力响应计算 | 第75-78页 |
3.1.1 势流理论 | 第75-77页 |
3.1.2 时域耦合运动方程 | 第77-78页 |
3.2 集中质量法 | 第78-98页 |
3.2.1 线性拉力 | 第80-81页 |
3.2.2 非线性和粘弹性模型 | 第81-83页 |
3.2.3 浸没重量 | 第83-84页 |
3.2.4 流体粘性力 | 第84页 |
3.2.5 弹塑性土壤力模型 | 第84-90页 |
3.2.6 数值求解方法 | 第90-98页 |
3.3 计算结果的验证 | 第98-109页 |
3.3.1 土壤中的锚链 | 第98-105页 |
3.3.2 悬在水中的锚链 | 第105-108页 |
3.3.3 整根系泊缆耦合作用验证 | 第108-109页 |
3.4 本章小结 | 第109-111页 |
第四章 考虑土壤作用的张紧式系泊缆动力特性 | 第111-136页 |
4.1 顶部激励下土壤内锚链的变化 | 第112-122页 |
4.1.1 张紧式系泊缆和土壤参数 | 第112-114页 |
4.1.2 单向拖曳运动结果 | 第114-116页 |
4.1.3 正弦振荡运动结果 | 第116-120页 |
4.1.4 不同土壤参数的敏感性分析 | 第120-122页 |
4.2 张紧式系泊缆的棘轮效应 | 第122-123页 |
4.3 弹性边界法 | 第123-128页 |
4.3.1 弹性边界法的定义 | 第123-125页 |
4.3.2 弹性边界法的应用 | 第125-128页 |
4.4 张紧式系泊缆的简化考虑 | 第128-135页 |
4.4.1 不同静态属性对比 | 第129-132页 |
4.4.2 动力响应的对比 | 第132-135页 |
4.5 本章小结 | 第135-136页 |
第五章 张紧式系泊缆的非线性和粘弹性研究 | 第136-158页 |
5.1 材料属性参数 | 第136-138页 |
5.2 合成缆的非线性、粘弹性研究 | 第138-149页 |
5.2.1 系泊缆参数和布置 | 第138-142页 |
5.2.2 系泊缆的动力响应 | 第142-146页 |
5.2.3 系泊缆的能量耗散 | 第146-149页 |
5.3 系泊缆动力响应对波频运动的敏感性 | 第149-151页 |
5.4 三种合成缆材料的动力响应对比 | 第151-155页 |
5.5 本章小结 | 第155-158页 |
第六章 张紧式系泊系统的阻尼特性 | 第158-186页 |
6.1 系泊阻尼计算方法 | 第158-161页 |
6.1.1 文献中的计算方法 | 第158-160页 |
6.1.2 本文提出的计算方法 | 第160-161页 |
6.2 数值方法的验证 | 第161-166页 |
6.2.1 与模型实验结果对比验证 | 第161-164页 |
6.2.2 与文献结果对比验证 | 第164-166页 |
6.3 拖曳力产生系泊阻尼 | 第166-171页 |
6.3.1 截断系泊系统和全水深系泊系统的阻尼贡献 | 第166-168页 |
6.3.2 系泊缆张力对阻尼耗散的影响 | 第168-171页 |
6.4 海底土壤阻尼 | 第171-182页 |
6.4.1 振荡周期对于阻尼系数的影响 | 第175-177页 |
6.4.2 振荡幅值对于阻尼系数的影响 | 第177-178页 |
6.4.3 垂直平面内运动对阻尼系数的影响 | 第178-182页 |
6.5 合成缆材料结构阻尼 | 第182-184页 |
6.6 本章小结 | 第184-186页 |
第七章 多点系泊系统FPSO的动力响应研究 | 第186-217页 |
7.1物理模型实验 | 第187-193页 |
7.1.1 实验布置 | 第187-189页 |
7.1.2 静水衰减实验结果 | 第189-190页 |
7.1.3 FPSO的频域响应 | 第190-193页 |
7.2 悬链线系泊和张紧式系泊对FPSO运动的影响 | 第193-201页 |
7.2.1 系泊缆形态的区别 | 第195-196页 |
7.2.2 阻尼的区别 | 第196-197页 |
7.2.3 FPSO运动的区别 | 第197-201页 |
7.3 采用不同材料的系泊系统对FPSO动力响应的影响 | 第201-214页 |
7.3.1 系泊系统刚度曲线对比 | 第202-204页 |
7.3.2 衰减曲线的对比 | 第204-206页 |
7.3.3 时域运动响应对比 | 第206-214页 |
7.4 本章小结 | 第214-217页 |
第八章 总结与展望 | 第217-223页 |
8.1 主要的研究工作及结论 | 第217-220页 |
8.2 进一步研究工作与展望 | 第220-223页 |
参考文献 | 第223-233页 |
攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第233-235页 |
攻读博士学位期间申请的专利 | 第235-237页 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第237-239页 |
致谢 | 第239-242页 |