| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-23页 |
| 1.1 研究的背景与意义 | 第15-16页 |
| 1.2 碰撞动力学的国内外研究现状 | 第16-22页 |
| 1.2.1 碰撞的外部机理 | 第16-17页 |
| 1.2.2 碰撞的内部机理 | 第17-21页 |
| 1.2.3 碰撞的流固耦合法介绍 | 第21-22页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第22页 |
| 1.4 本文的创新点 | 第22-23页 |
| 第2章 碰撞数值仿真的理论基础研究 | 第23-37页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 接触和碰撞问题的有限元理论 | 第23-30页 |
| 2.2.1 接触面方程 | 第24-25页 |
| 2.2.2 接触问题的求解方案 | 第25-27页 |
| 2.2.3 接触问题的有限元离散 | 第27-30页 |
| 2.3 有限元方程解法的研究 | 第30-32页 |
| 2.3.1 显式求解法 | 第30-31页 |
| 2.3.2 隐式求解法 | 第31-32页 |
| 2.4 接触处理及沙漏控制 | 第32-34页 |
| 2.4.1 接触算法 | 第32-33页 |
| 2.4.2 沙漏控制 | 第33-34页 |
| 2.5 碰撞过程中流体的处理方法 | 第34-36页 |
| 2.5.1 流固耦合法 | 第34-35页 |
| 2.5.2 附加质量法 | 第35-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 半潜式海洋平台与供应船碰撞的数值仿真研究 | 第37-55页 |
| 3.1 海洋平台与船舶碰撞的动力学理论 | 第37-41页 |
| 3.1.1 撞击船的运动加速度 | 第38-39页 |
| 3.1.2 碰撞时的受力 | 第39页 |
| 3.1.3 碰撞时的冲量 | 第39-40页 |
| 3.1.4 碰撞结束时船的运动速度 | 第40-41页 |
| 3.1.5 碰撞的能量分布 | 第41页 |
| 3.2 材料模型的确定 | 第41-43页 |
| 3.3 半潜式海洋平台与供应船的有限元建模 | 第43-48页 |
| 3.3.1 坐标系统及碰撞工况 | 第43-44页 |
| 3.3.2 有限元模型建立 | 第44-46页 |
| 3.3.3 模型网格划分 | 第46-48页 |
| 3.3.4 碰撞工况及边界条件的设置 | 第48页 |
| 3.4 碰撞仿真结果及分析 | 第48-54页 |
| 3.4.1 海洋平台应力与应变分析 | 第49-51页 |
| 3.4.2 碰撞区域结构损伤变形分析 | 第51-52页 |
| 3.4.3 海洋平台碰撞力分析 | 第52-53页 |
| 3.4.4 碰撞过程中能量分析 | 第53-54页 |
| 3.5 本章小节 | 第54-55页 |
| 第4章 碰撞参数对海洋平台碰撞响应的影响 | 第55-77页 |
| 4.1 不同碰撞速度下海洋平台碰撞响应 | 第55-63页 |
| 4.1.1 碰撞力分析 | 第55-57页 |
| 4.1.2 海洋平台能量分析 | 第57-60页 |
| 4.1.3 损伤变形及应变分析 | 第60-63页 |
| 4.2 不同碰撞角度下海洋平台碰撞响应 | 第63-66页 |
| 4.2.1 碰撞力分析 | 第64页 |
| 4.2.2 海洋平台能量分析 | 第64-65页 |
| 4.2.3 损伤变形及应变分析 | 第65-66页 |
| 4.3 不同碰撞部位下海洋平台碰撞响应 | 第66-75页 |
| 4.3.1 船尾舷横碰海洋平台立柱 | 第66-70页 |
| 4.3.2 船尾正碰海洋平台横撑中部 | 第70-73页 |
| 4.3.3 船尾正碰海洋平台下浮体中部 | 第73-75页 |
| 4.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 第5章 碰撞分析的简化算法及流固耦合法的对比分析 | 第77-99页 |
| 5.1 利用简化算法确定刚度系数k的值 | 第77-85页 |
| 5.1.1 按力-位移等效原理的简化算法 | 第77-81页 |
| 5.1.2 按能量等效原理的简化算法 | 第81-85页 |
| 5.1.3 两种简化算法的比较 | 第85页 |
| 5.2 刚度系数k的修正 | 第85-89页 |
| 5.2.1 板厚增加 10%对刚度系数k的修正 | 第85-87页 |
| 5.2.2 板厚减薄 10%及增加 20%对刚度系数k的修正 | 第87-88页 |
| 5.2.3 修正后的刚度系数k的适用范围 | 第88-89页 |
| 5.3 流固耦合法与碰撞仿真结果的对比分析 | 第89-94页 |
| 5.3.1 流固耦合法的有限元模型 | 第89-90页 |
| 5.3.2 碰撞仿真结果分析 | 第90-94页 |
| 5.3.3 两种碰撞方法所得结果对比分析 | 第94页 |
| 5.4 半潜式海洋平台结构设计相关建议 | 第94-97页 |
| 5.4.1 平台结构设计建议 | 第94-96页 |
| 5.4.2 防撞系统设计建议 | 第96-97页 |
| 5.5 本章小结 | 第97-99页 |
| 第6章 总结与展望 | 第99-101页 |
| 6.1 主要研究工作及结论 | 第99-100页 |
| 6.2 进一步研究展望 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-105页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第105-107页 |
| 致谢 | 第107页 |