| 摘要 | 第5-11页 |
| ABSTRACT | 第11-16页 |
| 第一章 绪论 | 第22-46页 |
| 1.1 引言 | 第22-31页 |
| 1.1.1 海洋油气资源开采的发展趋势 | 第22-23页 |
| 1.1.2 新型海洋结构物的发展 | 第23-24页 |
| 1.1.3 几种典型的深海平台的特点及比较 | 第24-31页 |
| 1.1.3.1 浮式生产储油系统（FPSO） | 第24-25页 |
| 1.1.3.2 半潜式平台（SEMI） | 第25-26页 |
| 1.1.3.3 张力腿平台（TLP） | 第26-28页 |
| 1.1.3.4 立柱式平台（Spar） | 第28-30页 |
| 1.1.3.5 几种深海平台特点的比较 | 第30-31页 |
| 1.2 立柱式平台的发展与应用 | 第31-41页 |
| 1.2.1 立柱式平台的总体结构和特点 | 第31-35页 |
| 1.2.1.1 顶部甲板模块 | 第32页 |
| 1.2.1.2 主体结构 | 第32页 |
| 1.2.1.3 系泊系统 | 第32-33页 |
| 1.2.1.4 立管系统 | 第33-34页 |
| 1.2.1.5 立柱式平台的主要特点 | 第34-35页 |
| 1.2.2 立柱式平台的发展 | 第35-38页 |
| 1.2.2.1 Classic Spar | 第35-36页 |
| 1.2.2.2 Truss Spar | 第36-37页 |
| 1.2.2.3 Cell Spar | 第37-38页 |
| 1.2.3 立柱式平台的研究热点 | 第38-40页 |
| 1.2.4 小结 | 第40-41页 |
| 1.3 本论文的研究内容和方法 | 第41-44页 |
| 1.3.1 研究目标和拟解决的关键性问题 | 第41-42页 |
| 1.3.2 研究内容和方法 | 第42-44页 |
| 1.3.3 论文的创新性 | 第44页 |
| 1.4 本论文研究的意义 | 第44-46页 |
| 第二章 多柱桁架式立柱平台概念及设计实例 | 第46-71页 |
| 2.1 多柱桁架式立柱平台概念 | 第46-49页 |
| 2.2 多柱桁架式立柱平台概念设计实例 | 第49-67页 |
| 2.2.1 立柱式平台概念设计的基本方法及流程 | 第49-50页 |
| 2.2.2 多柱桁架式立柱平台-I 型的设计条件 | 第50页 |
| 2.2.3 甲板总体尺寸及重量分布 | 第50-52页 |
| 2.2.4 主体尺寸设计 | 第52-54页 |
| 2.2.5 稳性计算 | 第54-56页 |
| 2.2.6 水动力学性能的初步分析 | 第56-60页 |
| 2.2.7 系泊系统的初步设计 | 第60-63页 |
| 2.2.8 立柱式平台设计中的其它相关问题介绍 | 第63-67页 |
| 2.3 多柱桁架式立柱平台-II-A 型和II-B 型概念设计 | 第67-69页 |
| 2.4 本章小结 | 第69-71页 |
| 第三章 基本计算理论 | 第71-90页 |
| 3.1 坐标系定义 | 第71-72页 |
| 3.2 控制方程与边界条件 | 第72页 |
| 3.3 浮式结构物在波浪中的运动 | 第72-79页 |
| 3.3.1 线性不规则波浪激励下的浮式结构物的运动 | 第73-76页 |
| 3.3.1.1 附加质量和阻尼系数 | 第73-74页 |
| 3.3.1.2 回复力刚度 | 第74-75页 |
| 3.3.1.3 线性波浪激励下的运动方程 | 第75-76页 |
| 3.3.2 浮式结构物的运动方程 | 第76-79页 |
| 3.3.2.1 时延函数 | 第76-78页 |
| 3.3.2.2 运动方程的分解 | 第78-79页 |
| 3.4 载荷的计算 | 第79-84页 |
| 3.4.1 风载荷 | 第79页 |
| 3.4.2 波浪载荷 | 第79-83页 |
| 3.4.2.1 一阶波浪激励力 | 第80页 |
| 3.4.2.2 简化的二阶波浪力模型 | 第80-82页 |
| 3.4.2.3 波浪漂移阻尼 | 第82-83页 |
| 3.4.3 流拖曳载荷 | 第83-84页 |
| 3.5 系泊系统受力 | 第84-86页 |
| 3.6 动力响应计算的数值方法简介 | 第86-89页 |
| 3.7 本章小结 | 第89-90页 |
| 第四章 几何形立柱式平台水动力性能的实验研究 | 第90-105页 |
| 4.1 G-Spar 平台概念以及 IBC 介绍 | 第90-92页 |
| 4.2 模型试验坐标系 | 第92页 |
| 4.3 海洋环境条件 | 第92-94页 |
| 4.4 G-Spar 和 IBC 系统模型概述 | 第94-97页 |
| 4.5 试验结果与分析 | 第97-104页 |
| 4.5.1 静水自由衰减试验 | 第97-98页 |
| 4.5.2 白噪声试验 | 第98-99页 |
| 4.5.3 不规则波试验 | 第99-104页 |
| 4.6 本章小结 | 第104-105页 |
| 第五章 多柱桁架式立柱平台-I 型水动力性能的计算和实验研究 | 第105-143页 |
| 5.1 海洋环境条件 | 第105-106页 |
| 5.2 Cell-Truss Spar-I 平台水动力学参数的计算与运动响应的频域短期 预报 | 第106-112页 |
| 5.2.1 水动力特征分析 | 第107-108页 |
| 5.2.2 载荷响应分析 | 第108-110页 |
| 5.2.3 运动响应的频域短期预报 | 第110-112页 |
| 5.3 Cell-Truss Spar-I 平台系统非线性时域耦合分析 | 第112-116页 |
| 5.3.1 时域分析统计结果 | 第113-115页 |
| 5.3.2 垂荡性能的简要分析 | 第115-116页 |
| 5.4 Cell-Truss Spar-I 平台模型试验 | 第116-139页 |
| 5.4.1 相似法则与坐标系 | 第117-118页 |
| 5.4.1.1 相似法则 | 第117-118页 |
| 5.4.1.2 坐标系 | 第118页 |
| 5.4.2 Cell-Truss Spar-I 平台模型概述 | 第118-120页 |
| 5.4.3 试验设备及海洋环境条件模拟 | 第120-124页 |
| 5.4.3.1 试验设备 | 第120页 |
| 5.4.3.2 试验中的海洋环境条件 | 第120-124页 |
| 5.4.4 测量分析 | 第124-126页 |
| 5.4.4.1 波浪信号 | 第124页 |
| 5.4.4.2 Spar 主体运动 | 第124页 |
| 5.4.4.3 系泊系统及垂荡板 | 第124页 |
| 5.4.4.4 录像拍摄 | 第124页 |
| 5.4.4.5 照片拍摄 | 第124-125页 |
| 5.4.4.6 统计值定义 | 第125-126页 |
| 5.4.5 等效截断水深锚泊系统的设计 | 第126-129页 |
| 5.4.6 试验工况 | 第129-130页 |
| 5.4.7 试验结果 | 第130-139页 |
| 5.4.7.1 静水试验结果 | 第130-131页 |
| 5.4.7.2 白噪声试验结果 | 第131-132页 |
| 5.4.7.3 风浪组合试验结果 | 第132-139页 |
| 5.5 分析与总结 | 第139-142页 |
| 5.6 本章小结 | 第142-143页 |
| 第六章 多柱桁架式立柱平台-II 型水动力性能的数值计算研究 | 第143-161页 |
| 6.1 Cell-Truss Spar-II-A 型水动力性能 | 第143-153页 |
| 6.1.1 海洋环境条件 | 第143页 |
| 6.1.2 边界元和耦合分析模型 | 第143-146页 |
| 6.1.3 水动力学参数计算 | 第146页 |
| 6.1.4 结果与分析 | 第146-150页 |
| 6.1.5 分析 | 第150-153页 |
| 6.2 Cell-Truss Spar-II-B 型水动力性能 | 第153-159页 |
| 6.2.1 海洋环境条件 | 第153页 |
| 6.2.2 模型建立 | 第153-154页 |
| 6.2.3 平台水动力特征分析 | 第154-156页 |
| 6.2.4 平台系统耦合水动力分析 | 第156-158页 |
| 6.2.5 小结与分析 | 第158-159页 |
| 6.3 本章小结 | 第159-161页 |
| 第七章 耦合作用对立柱式平台运动性能及系泊系统受力的影响 | 第161-172页 |
| 7.1 介绍 | 第161-162页 |
| 7.2 分析方法比较 | 第162-165页 |
| 7.3 结果和分析 | 第165-170页 |
| 7.4 本章小结 | 第170-172页 |
| 第八章 垂荡阻尼板对立柱式平台水动力性能的影响 | 第172-182页 |
| 8.1 介绍 | 第172页 |
| 8.2 垂荡板特性 | 第172-173页 |
| 8.3 模型试验设置 | 第173-177页 |
| 8.3.1 垂荡板设置 | 第174-175页 |
| 8.3.2 试验工况 | 第175-177页 |
| 8.4 结果和分析 | 第177-181页 |
| 8.5 本章小结 | 第181-182页 |
| 第九章 总结与展望 | 第182-188页 |
| 9.1 主要研究工作总结与结论 | 第182-185页 |
| 9.2 本论文的创新性 | 第185-186页 |
| 9.3 进一步研究工作与展望 | 第186-188页 |
| 参考文献 | 第188-199页 |
| 附录一 Cell-Truss Spar-I 平台参数 | 第199-204页 |
| 附录二 Cell-Truss Spar-II 平台参数 | 第204-209页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第209-211页 |
| 攻读博士学位期间申请的专利 | 第211-212页 |
| 致谢 | 第212页 |
