| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第1章 绪论 | 第14-28页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-16页 |
| 1.2 波浪与结构物相互作用的研究现状 | 第16-21页 |
| 1.2.1 势流理论 | 第16-17页 |
| 1.2.2 不可压缩粘性流体理论 | 第17-20页 |
| 1.2.3 自由液面追踪方法 | 第20-21页 |
| 1.3 波浪荷载作用下桥梁围堰动力响应的研究现状 | 第21-25页 |
| 1.3.1 桥梁围堰波浪力的研究现状 | 第21-22页 |
| 1.3.2 波浪荷载下桥梁围堰动力响应的研究现状 | 第22-24页 |
| 1.3.3 波浪与锚固浮体作用的研究现状 | 第24-25页 |
| 1.4 本文研究工作内容 | 第25-28页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第25-27页 |
| 1.4.2 研究方法及技术路线 | 第27-28页 |
| 第2章 三维波浪σ坐标变换模型 | 第28-36页 |
| 2.1 σ坐标变换模型的研究现状 | 第28-31页 |
| 2.1.1 σ坐标系变换模型 | 第29-30页 |
| 2.1.2 σ坐标系下任意函数变量f偏微分表达式 | 第30-31页 |
| 2.2 σ坐标模型追踪自由面 | 第31-33页 |
| 2.3 多层σ坐标变换 | 第33-35页 |
| 2.3.1 多层σ坐标变换 | 第33-34页 |
| 2.3.2 σ的偏微分表达式 | 第34-35页 |
| 2.4 本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 三维波浪与结构物相互作用数学模型的建立与数值实现 | 第36-56页 |
| 3.1 基本控制方程 | 第36-40页 |
| 3.1.1 笛卡尔直角坐标系下波浪运动基本控制方程 | 第36-38页 |
| 3.1.2 单层σ坐标变换后波浪基本控制方程 | 第38-40页 |
| 3.2 数值模型的实现 | 第40-53页 |
| 3.2.1 分裂算子法 | 第41-42页 |
| 3.2.2 详细的有限差分格式 | 第42-47页 |
| 3.2.3 多层σ坐标变换模型 | 第47页 |
| 3.2.4 结构物边界的处理 | 第47-53页 |
| 3.2.5 数值稳定性判断准则 | 第53页 |
| 3.3 初始条件与边界条件 | 第53-55页 |
| 3.3.1 速度边界条件 | 第54-55页 |
| 3.3.2 压力边界条件 | 第55页 |
| 3.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 三维波浪与结构物作用数学模型的验证研究 | 第56-82页 |
| 4.1 自由面位移计算验证 | 第56-64页 |
| 4.1.1 三维线性波浪与大尺度圆柱的绕射问题研究 | 第56-60页 |
| 4.1.2 三维非线性波浪与截断圆柱的波浪爬高问题研究 | 第60-64页 |
| 4.2 波浪力及力矩计算验证 | 第64-81页 |
| 4.2.1 三维孤立波浪与圆柱的波浪爬高及波浪力研究 | 第65-71页 |
| 4.2.2 三维线性波浪与淹没圆柱的波浪力及力矩研究 | 第71-76页 |
| 4.2.3 三维波浪与哑铃型围堰的波浪力研究 | 第76-81页 |
| 4.3 本章小结 | 第81-82页 |
| 第5章 三维波浪与结构物相互作用数学模型的应用研究 | 第82-111页 |
| 5.1 不同入射波夹角的三维波浪与结构物相互作用的数值研究 | 第82-93页 |
| 5.1.1 计算参数设置 | 第82-84页 |
| 5.1.2 绕哑铃形围堰的三维自由面分析 | 第84-87页 |
| 5.1.3 绕哑铃形围堰的涡场分析 | 第87-89页 |
| 5.1.4 哑铃形围堰的波浪力分析 | 第89-93页 |
| 5.2 三维波浪与不同吃水深度的圆端形围堰相互作用的数值研究 | 第93-99页 |
| 5.2.1 计算参数设置 | 第94-96页 |
| 5.2.2 绕圆端形围堰的三维自由面及流场分析 | 第96-97页 |
| 5.2.3 圆端形围堰的波浪力分析 | 第97-99页 |
| 5.3 不同入射波周期的三维波浪与的圆形沉井相互作用的数值研究 | 第99-109页 |
| 5.3.1 计算参数设置 | 第99-101页 |
| 5.3.2 绕圆形沉井的三维自由面及最大波高分布 | 第101-103页 |
| 5.3.3 圆形沉井的波浪力分析 | 第103-109页 |
| 5.4 本章小结 | 第109-111页 |
| 第6章 跨海深水特大型钢吊箱围堰在波浪荷载作用下动力响应研究 | 第111-143页 |
| 6.1 结构动力响应分析概述 | 第111-113页 |
| 6.1.1 结构体系运动方程 | 第112页 |
| 6.1.2 结构动力响应分析类型 | 第112-113页 |
| 6.2 计算模型建立 | 第113-122页 |
| 6.2.1 工程概况 | 第113-114页 |
| 6.2.2 钢吊箱围堰的波浪力计算 | 第114-116页 |
| 6.2.3 锚碇系统设计 | 第116-117页 |
| 6.2.4 拉缆找形 | 第117-119页 |
| 6.2.5 锚碇系统有限元模型建立 | 第119-120页 |
| 6.2.6 锚碇系统自振频率和模态 | 第120-122页 |
| 6.3 波浪效应下锚碇系统的动力响应分析 | 第122-129页 |
| 6.3.1 拉缆松弛状态下钢吊箱围堰的振动位移响应 | 第123页 |
| 6.3.2 拉缆预张拉下钢吊箱围堰的振动位移响应 | 第123-124页 |
| 6.3.3 拉缆预张拉下各拉缆索力响应时程变化 | 第124-129页 |
| 6.4 波浪参数对钢吊箱围堰振动响应的影响 | 第129-134页 |
| 6.4.1. 波浪周期对结构振动响应的影响 | 第129-132页 |
| 6.4.2. 波高对结构振动响应的影响 | 第132-134页 |
| 6.5 拉缆参数对钢吊箱围堰振动位移响应的影响 | 第134-141页 |
| 6.5.1. 索预张力的影响 | 第134-137页 |
| 6.5.2. 索截面积的影响 | 第137-139页 |
| 6.5.3. 索长度的影响 | 第139-141页 |
| 6.6 本章小结 | 第141-143页 |
| 结论与展望 | 第143-146页 |
| 致谢 | 第146-147页 |
| 参考文献 | 第147-160页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及参加的科研工作 | 第160页 |
