基于性能的抗冰导管架结构风险设计研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-43页 |
| ·研究背景及意义 | 第12-13页 |
| ·渤海抗冰导管架结构设计思想发展 | 第13-15页 |
| ·抗冰导管架结构设计的主要问题 | 第15-18页 |
| ·冰荷载问题 | 第15-16页 |
| ·冰激振动问题 | 第16-17页 |
| ·抗冰结构的失效模式问题 | 第17页 |
| ·抗冰结构的设计问题 | 第17-18页 |
| ·研究现状 | 第18-29页 |
| ·冰荷载研究概况 | 第18-20页 |
| ·冰激振动与冰振响应研究概况 | 第20-22页 |
| ·抗冰平台失效模式与风险分析研究概况 | 第22-23页 |
| ·海洋平台优化设计研究概况 | 第23-28页 |
| ·基于性能的结构设计研究概况 | 第28-29页 |
| ·本文主要工作 | 第29-33页 |
| ·基于性能的结构设计理论 | 第29页 |
| ·抗冰导管架结构实时监测 | 第29-30页 |
| ·抗冰导管架结构失效模式分析 | 第30页 |
| ·冰激振动下抗冰平台动力失效量化分析 | 第30页 |
| ·抗冰导管架结构失效概率分析 | 第30-31页 |
| ·基于性能的抗冰导管架结构风险设计 | 第31-33页 |
| 参考文献 | 第33-43页 |
| 2 基于性能的结构设计理论 | 第43-55页 |
| ·前言 | 第43页 |
| ·投资-效益准则 | 第43-44页 |
| ·基于投资-效益准则的结构优化设计模型 | 第44-45页 |
| ·结构寿命周期总费用评估 | 第45-51页 |
| ·结构寿命周期总费用评估中的贴现率 | 第46-47页 |
| ·结构初始费用 | 第47-48页 |
| ·结构检查维护费用 | 第48-49页 |
| ·结构失效损失费用 | 第49-51页 |
| ·基于性能的抗冰导管架结构风险设计中存在的问题 | 第51-52页 |
| ·小结 | 第52-53页 |
| 参考文献 | 第53-55页 |
| 3 抗冰导管架结构的现场监测与分析 | 第55-69页 |
| ·前言 | 第55-56页 |
| ·渤海抗冰平台的现场原型监测系统 | 第56-58页 |
| ·监测内容 | 第56-57页 |
| ·监测系统 | 第57-58页 |
| ·基于现场原形结构的冰荷载研究 | 第58-63页 |
| ·静冰力作用模型 | 第58-60页 |
| ·动冰力作用模型 | 第60-63页 |
| ·冰激平台结构监测响应分析 | 第63-67页 |
| ·抗冰结构冰激振动响应分析 | 第63-66页 |
| ·冰激抗冰平台上部设施振动响应分析 | 第66-67页 |
| ·小结 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-69页 |
| 4 抗冰导管架结构的失效模式分析 | 第69-88页 |
| ·前言 | 第69-70页 |
| ·冰与柔性抗冰结构相互作用 | 第70-73页 |
| ·冰与直立抗冰结构的作用 | 第70-71页 |
| ·冰与锥体抗冰结构的作用 | 第71页 |
| ·抗冰结构动力特性分析 | 第71-73页 |
| ·抗冰导管架结构失效模式分析 | 第73-85页 |
| ·极值静冰荷载下结构的安全失效 | 第73-74页 |
| ·动冰荷载下结构的失效 | 第74-84页 |
| ·动冰荷载下抗冰结构疲劳失效模式分析 | 第75-77页 |
| ·动冰荷载下抗冰结构加速度失效模式分析 | 第77-84页 |
| ·冰荷载下海洋平台的主要失效模式和判别指标 | 第84-85页 |
| ·小结 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-88页 |
| 5 冰激振动下抗冰导管架结构失效量化分析 | 第88-117页 |
| ·前言 | 第88页 |
| ·基于监测的抗冰结构疲劳寿命估算 | 第88-93页 |
| ·疲劳寿命评估方法 | 第89-90页 |
| ·疲劳应力分析方法 | 第90-91页 |
| ·应用实例 | 第91-93页 |
| ·冰激振动对作业人员的风险评估 | 第93-97页 |
| ·振动对人体影响要素与评价指标及国家标准 | 第94-95页 |
| ·海冰引起的平台的振动响应分析 | 第95-96页 |
| ·数据处理与结论 | 第96-97页 |
| ·冰激振动下抗冰平台上部结构动力分析 | 第97-114页 |
| ·冰激平台管线系统振动力学模型 | 第98-100页 |
| ·单元管系结构的受力分析 | 第100-102页 |
| ·单元管线结构的频率计算 | 第102页 |
| ·冰激平台管线振动的数值分析 | 第102-106页 |
| ·冰激振动下海洋平台上部管法兰振动分析 | 第106-114页 |
| ·法兰组成及连接机理 | 第107-109页 |
| ·振动下法兰失效力学分析 | 第109-114页 |
| ·小结 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-117页 |
| 6 抗冰导管架结构失效概率分析 | 第117-141页 |
| ·前言 | 第117页 |
| ·极值静冰荷载下结构的体系可靠度近似算法 | 第117-125页 |
| ·海洋平台整体可靠度的近似分析 | 第117-119页 |
| ·海洋平台结构整体抗力的概率统计特性 | 第119-121页 |
| ·极值冰荷载下平台结构响应的概率统计特性 | 第121-124页 |
| ·算例分析 | 第124-125页 |
| ·抗冰海洋平台结构动力可靠度分析 | 第125-129页 |
| ·等效线性单自由度体系的建立 | 第125-126页 |
| ·单自由度线性系统的动力可靠性计算 | 第126-127页 |
| ·算例分析 | 第127-129页 |
| ·抗冰平台疲劳可靠性分析 | 第129-137页 |
| ·冰区疲劳环境 | 第129-132页 |
| ·随机冰载作用下海洋平台管节点的等效应力幅计算 | 第132-133页 |
| ·冰振下抗冰平台疲劳可靠性计算 | 第133-135页 |
| ·算例分析 | 第135-137页 |
| ·小结 | 第137-139页 |
| 参考文献 | 第139-141页 |
| 7 基于性能的抗冰导管架结构风险设计 | 第141-155页 |
| ·前言 | 第141-142页 |
| ·抗冰振海洋平台结构的性能要求 | 第142-143页 |
| ·极值静力性能要求 | 第142-143页 |
| ·动力性能要求 | 第143页 |
| ·抗冰导管架结构寿命期内总费用评估 | 第143-149页 |
| ·结构初始费用评估 | 第143-144页 |
| ·结构检查维护费用评估 | 第144-145页 |
| ·结构失效损失费用评估 | 第145-149页 |
| ·极端冰荷载下失效模式损失费用 | 第146-148页 |
| ·动冰荷载下失效模式损失费用 | 第148-149页 |
| ·基于投资-效益准则的抗冰导管架结构优化模型 | 第149页 |
| ·基于投资-效益准则的冰区海洋平台优化设计算例 | 第149-153页 |
| ·JZ20-2MSW平台初始费用 | 第150页 |
| ·寿命期内JZ20-2MSW平台损失费用 | 第150-152页 |
| ·寿命期内JZ20-2MSW平台的期望总费用 | 第152-153页 |
| ·小结 | 第153-154页 |
| 参考文献 | 第154-155页 |
| 8 结论与展望 | 第155-159页 |
| ·本文工作总结 | 第155-156页 |
| ·研究展望 | 第156-159页 |
| 攻读博士学位期间发表论文情况 | 第159-161页 |
| 博士生期间参加的科研项目 | 第161-162页 |
| 创新点摘要 | 第162-163页 |
| 致谢 | 第163-164页 |
