摘要 | 第8-11页 |
ABSTRACT | 第11-14页 |
第一章 绪论 | 第15-27页 |
1.1 引言 | 第15-21页 |
1.1.1 我国新型海洋工程结构物设计能力的现状 | 第15-17页 |
1.1.2 传统海洋工程结构物设计理念和方法的缺陷 | 第17-18页 |
1.1.3 在新型海洋工程结构物概念设计阶段应用多学科设计优化技术的意义 | 第18-21页 |
1.2 国内外半潜式平台研究现状 | 第21-23页 |
1.2.1 半潜式平台设计及优化研究 | 第21页 |
1.2.2 半潜式平台水动力性能研究 | 第21-23页 |
1.2.3 半潜式平台工程应用研究 | 第23页 |
1.3 论文的研究重点、创新点和组织结构 | 第23-27页 |
第二章 多学科设计优化技术基本理论 | 第27-45页 |
2.1 多学科设计优化技术概述 | 第27-28页 |
2.2 多学科设计优化技术MDO 的关键技术 | 第28-31页 |
2.3 试验设计和多项式响应面近似模型技术 | 第31-34页 |
2.3.1 试验设计技术 | 第31-32页 |
2.3.2 多项式响应面近似模型 | 第32-33页 |
2.3.3 响应面逐次更新方法和全响应面方法的比较 | 第33-34页 |
2.4 协同优化过程 | 第34-37页 |
2.4.1 协同优化过程的设计思想 | 第34-35页 |
2.4.2 协同优化过程的工作步骤 | 第35-37页 |
2.5 协同优化过程的适用性研究算例 | 第37-44页 |
2.5.1 多学科优化算法在缓冲球鼻首设计中应用概述 | 第37-38页 |
2.5.2 系统级目标函数和系统级分析 | 第38-39页 |
2.5.3 学科级分析 | 第39-42页 |
2.5.4 利用iSIGHT 软件完成球鼻首多学科设计优化 | 第42-44页 |
2.6 本章总结 | 第44-45页 |
第三章 深水半潜式钻井平台概念设计 | 第45-64页 |
3.1 深水半潜式平台发展现状和主要特点 | 第45-52页 |
3.2 半潜式钻井平台的关键性能 | 第52-55页 |
3.3 半潜式钻井平台学科分析内容和方法 | 第55-57页 |
3.3.1 半潜式钻井平台复杂问题分解 | 第55页 |
3.3.2 半潜式钻井平台学科分析内容 | 第55-56页 |
3.3.3 半潜式钻井平台性能学科分析方法 | 第56-57页 |
3.4 目标平台介绍 | 第57-58页 |
3.5 半潜式钻井平台的设计变量参数 | 第58-63页 |
3.5.1 设计变量参数的分类 | 第58页 |
3.5.2 设计变量参数的确定 | 第58-59页 |
3.5.3 设计变量变化范围和水平设置 | 第59-63页 |
3.6 本章小节 | 第63-64页 |
第四章 深水半潜式钻井平台模型试验和数值分析方法 | 第64-86页 |
4.1 概述 | 第64-65页 |
4.2 深水半潜式钻井平台水池模型试验 | 第65-82页 |
4.2.1 水池模型试验概述 | 第65-66页 |
4.2.2 海洋工程水池设施和试验仪器 | 第66-67页 |
4.2.3 相似法则 | 第67-68页 |
4.2.4 坐标系 | 第68-69页 |
4.2.5 目标平台模型和主要参数 | 第69-71页 |
4.2.6 环境工况模拟 | 第71-73页 |
4.2.7 水池模型试验号描述 | 第73-76页 |
4.2.8 静水试验结果 | 第76-78页 |
4.2.9 风载荷试验结果 | 第78-79页 |
4.2.10 流载荷试验结果 | 第79-80页 |
4.2.11 规则波试验结果 | 第80-81页 |
4.2.12 不规则波试验结果 | 第81-82页 |
4.3 数值分析技术 | 第82-85页 |
4.3.1 数值分析技术概述 | 第82-83页 |
4.3.2 SESAM 软件介绍 | 第83-85页 |
4.4 本章小节 | 第85-86页 |
第五章 深水半潜式钻井平台水动力性能学科分析 | 第86-117页 |
5.1 半潜式钻井平台水动力性能学科分析概述 | 第86-91页 |
5.1.1 半潜式钻井平台水动力性能分析基础原理 | 第86-87页 |
5.1.2 半潜式钻井平台水动力性能分析方法 | 第87-88页 |
5.1.3 波浪诱导平台运动和载荷基本原理 | 第88-91页 |
5.2 半潜式钻井平台垂荡运动性能学科分析 | 第91-103页 |
5.3 半潜式钻井平台横摇运动性能学科分析 | 第103-112页 |
5.4 半潜式钻井平台气隙性能学科分析 | 第112-116页 |
5.4.1 半潜式钻井平台全系统模型 | 第112-113页 |
5.4.2 耦合分析原理简介 | 第113-114页 |
5.4.3 气隙性能分析结果 | 第114-116页 |
5.5 本章小节 | 第116-117页 |
第六章 深水半潜式钻井平台稳性性能学科分析 | 第117-124页 |
6.1 概述 | 第117-118页 |
6.2 半潜式钻井平台稳性分析 | 第118-123页 |
6.2.1 半潜式钻井平台倾覆力矩 | 第118-120页 |
6.2.2 半潜式钻井平台回复力矩 | 第120-121页 |
6.2.3 半潜式钻井平台稳性性能分析结果和近似模型 | 第121-123页 |
6.3 本章小节 | 第123-124页 |
第七章 深水半潜式钻井平台定位性能学科分析 | 第124-136页 |
7.1 定位性能概述 | 第124-125页 |
7.2 动力定位性能学科分析 | 第125-133页 |
7.2.1 风载荷计算 | 第126-127页 |
7.2.2 流载荷计算 | 第127页 |
7.2.3 波浪平均漂移力 | 第127-131页 |
7.2.4 环境外力计算结果 | 第131-133页 |
7.3 锚泊定位性能学科分析 | 第133-134页 |
7.4 本章小节 | 第134-136页 |
第八章 深水半潜式钻井平台结构性能学科分析 | 第136-147页 |
8.1 深水半潜式钻井平台结构性能概述 | 第136-137页 |
8.2 设计波法 | 第137-138页 |
8.3 半潜式钻井平台的典型波浪工况 | 第138-143页 |
8.3.1 最大横向受力状态 | 第139-140页 |
8.3.2 最大扭转状态 | 第140-141页 |
8.3.3 最大纵向剪力状态 | 第141-142页 |
8.3.4 最大垂向弯曲状态 | 第142-143页 |
8.4 采用设计波法的目标平台总体强度学科分析 | 第143-146页 |
8.4.1 目标平台总体强度分析 | 第143-145页 |
8.4.2 半潜式钻井平台总体强度近似模型 | 第145-146页 |
8.5 本章小节 | 第146-147页 |
第九章 深水半潜式钻井平台工程应用和造价学科分析 | 第147-153页 |
9.1 可变载荷性能分析 | 第147-148页 |
9.2 极端海况条件下锚链载荷安全性能分析 | 第148-150页 |
9.3 半潜式钻井平台造价分析 | 第150-152页 |
9.3.1 下浮体重量 | 第151页 |
9.3.2 立柱重量 | 第151页 |
9.3.3 箱型甲板重量 | 第151-152页 |
9.3.4 半潜式钻井平台钢材造价计算公式 | 第152页 |
9.4 本章小节 | 第152-153页 |
第十章 深水半潜式钻井平台多学科设计优化 | 第153-167页 |
10.1 深水半潜式钻井平台多学科设计优化分析思路 | 第153-154页 |
10.2 目标半潜式钻井平台多学科优化分析的数学描述 | 第154-156页 |
10.3 目标半潜式钻井平台多学科优化过程 | 第156-162页 |
10.4 多学科设计优化专家方法——MDOEXT | 第162-166页 |
10.5 本章总结 | 第166-167页 |
第十一章 总结与展望 | 第167-170页 |
11.1 全文总结 | 第167-169页 |
11.2 未来工作展望 | 第169-170页 |
参考文献 | 第170-177页 |
致谢 | 第177-178页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第178页 |