| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第16-28页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第16-17页 |
| 1.2 碰撞事故下结构损伤分析研究进展 | 第17-26页 |
| 1.2.1 研究理论及方法 | 第18-24页 |
| 1.2.2 板壳的破坏模式 | 第24-26页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.4 本文创新点 | 第27-28页 |
| 第2章 碰撞事故分析基本理论 | 第28-52页 |
| 2.1 基于规范法的船-平台碰撞事故分析 | 第28-38页 |
| 2.1.1 基于碰撞事故的结构设计准则 | 第28-30页 |
| 2.1.2 碰撞系统总应变能分析计算 | 第30-32页 |
| 2.1.3 平台与撞击船应变能分析计算 | 第32-35页 |
| 2.1.4 船与平台的碰撞力-撞深曲线 | 第35页 |
| 2.1.5 船-平台碰撞事故场景讨论 | 第35-38页 |
| 2.2 碰撞外部动力学分析基本理论 | 第38-43页 |
| 2.2.1 主要碰撞类型 | 第38-40页 |
| 2.2.2 碰撞恢复系数定义 | 第40-42页 |
| 2.2.3 基于准刚体碰撞模型的动力学分析理论 | 第42-43页 |
| 2.3 碰撞简化分析基本理论 | 第43-46页 |
| 2.3.1 简化分析基本假定 | 第43-44页 |
| 2.3.2 简化分析基本原理 | 第44-46页 |
| 2.4 碰撞非线性有限元分析法关键技术 | 第46-51页 |
| 2.4.1 显示积分时间步长计算及其控制 | 第47-48页 |
| 2.4.2 碰撞仿真中的沙漏模态及其控制 | 第48-49页 |
| 2.4.3 碰撞的动态接触问题 | 第49-51页 |
| 2.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第3章 事故场景及碰撞有限元模型建立 | 第52-74页 |
| 3.1 加筋板穿透数值仿真分析 | 第52-59页 |
| 3.1.1 HagbartS.Alsos的光板与加筋板准静态穿透试验 | 第52-53页 |
| 3.1.2 光板与加筋板准静态碰撞仿真模拟 | 第53-55页 |
| 3.1.3 光板与加筋板碰撞仿真结果分析 | 第55-57页 |
| 3.1.4 有限元模型网格尺寸与失效应变关系研究 | 第57-59页 |
| 3.2 供应船与深水钻井平台碰撞参数及计算工况制定 | 第59-65页 |
| 3.2.1 坐标及单位制 | 第59-60页 |
| 3.2.2 碰撞参数确定 | 第60-62页 |
| 3.2.3 碰撞过程中附连水考虑 | 第62-63页 |
| 3.2.4 碰撞仿真中边界条件讨论 | 第63页 |
| 3.2.5 船-平台碰撞工况 | 第63-65页 |
| 3.3 深水钻井平台与供应船有限元建模 | 第65-68页 |
| 3.4 材料模型参数选择 | 第68-73页 |
| 3.4.1 弹塑性材料本构关系及应变率效应分析 | 第68-71页 |
| 3.4.2 材料失效应变值讨论 | 第71-72页 |
| 3.4.3 材料参数确定 | 第72-73页 |
| 3.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第4章 供应船与深水钻井平台碰撞仿真结果分析 | 第74-108页 |
| 4.1 典型工况结果分析 | 第74-81页 |
| 4.1.1 碰撞速度及撞深分析 | 第75页 |
| 4.1.2 碰撞力分析 | 第75-76页 |
| 4.1.3 结构损伤分析 | 第76-77页 |
| 4.1.4 考察单元应变分析 | 第77-79页 |
| 4.1.5 能量转化分析 | 第79-81页 |
| 4.2 不同碰撞速度下深水钻井平台碰撞响应分析 | 第81-84页 |
| 4.2.1 碰撞力对比分析 | 第81-82页 |
| 4.2.2 结构损伤对比分析 | 第82-83页 |
| 4.2.3 平台立柱各结构吸能分析 | 第83-84页 |
| 4.3 不同撞击位置下深水钻井平台碰撞响应分析 | 第84-94页 |
| 4.3.1 水平强框处与水平强框间对比分析 | 第85-88页 |
| 4.3.2 供应船撞击方向对比分析 | 第88-94页 |
| 4.4 不同撞击角度下深水钻井平台碰撞响应分析 | 第94-99页 |
| 4.4.1 碰撞力对比分析 | 第94-95页 |
| 4.4.2 结构损伤对比分析 | 第95-97页 |
| 4.4.3 能量转化对比分析 | 第97-99页 |
| 4.5 基于强度折中设计准则的船-平台碰撞响应分析 | 第99-106页 |
| 4.5.1 碰撞力及撞深分析 | 第100-103页 |
| 4.5.2 船-平台涉撞区结构损伤分析 | 第103-105页 |
| 4.5.3 碰撞能耗散分析 | 第105-106页 |
| 4.6 本章小结 | 第106-108页 |
| 第5章 深水钻井平台碰撞外部动力学简化解析 | 第108-137页 |
| 5.1 船-平台碰撞结束后无相对运动时的动力学分析 | 第108-110页 |
| 5.1.1 船-平台碰撞结束时的运动速度 | 第108-110页 |
| 5.1.2 碰撞结束时撞击船所耗散的能量 | 第110页 |
| 5.2 船-平台碰撞二维动力学分析 | 第110-118页 |
| 5.2.1 二维动力学分析所采用的坐标系 | 第111页 |
| 5.2.2 船-平台碰撞的运动描述 | 第111-116页 |
| 5.2.3 船-平台碰撞结束时的运动速度 | 第116-117页 |
| 5.2.4 碰撞结束时撞击船所耗散的能量 | 第117-118页 |
| 5.3 船-平台碰撞三维动力学分析 | 第118-127页 |
| 5.3.1 Stronge的三维刚体碰撞动力学分析 | 第118-120页 |
| 5.3.2 Liu的碰撞外部动力学 | 第120-127页 |
| 5.4 供应船耗散能计算算例分析 | 第127-136页 |
| 5.4.1 附连水系数及回转半径 | 第127-128页 |
| 5.4.2 供应船沿Y′向正向撞击半潜平台 | 第128-130页 |
| 5.4.3 供应船沿Y′向斜角撞击半潜平台 | 第130-132页 |
| 5.4.4 供应船斜向撞击半潜平台立柱过渡处 | 第132-134页 |
| 5.4.5 供应船以不同撞击高度撞击半潜平台 | 第134-136页 |
| 5.5 本章小结 | 第136-137页 |
| 第6章 深水钻井平台碰撞内部动力学简化分析 | 第137-166页 |
| 6.1 简化分析基本假定及步骤 | 第137-138页 |
| 6.2 碰撞简化分析基本变形模式 | 第138-148页 |
| 6.2.1 板的面外垂直受压模型 | 第138-141页 |
| 6.2.2 板的面内受压模型 | 第141-143页 |
| 6.2.3 十字板架轴向受压模型 | 第143-145页 |
| 6.2.4 T型板架轴向受压模型 | 第145页 |
| 6.2.5 梁的受压模型 | 第145-146页 |
| 6.2.6 板的穿透模型 | 第146-148页 |
| 6.3 碰撞场景定义 | 第148-150页 |
| 6.3.1 立柱撞击区域范围的确定 | 第148-149页 |
| 6.3.2 船艏的简化模型 | 第149-150页 |
| 6.3.3 碰撞位置的确定 | 第150页 |
| 6.4 数值模拟设置 | 第150-151页 |
| 6.5 简化分析结果 | 第151-165页 |
| 6.5.1 碰撞位置Ⅰ | 第152-157页 |
| 6.5.2 碰撞位置Ⅱ | 第157-161页 |
| 6.5.3 碰撞位置Ⅲ | 第161-165页 |
| 6.6 本章小结 | 第165-166页 |
| 第7章 平台结构耐撞性能评估流程及应用分析 | 第166-184页 |
| 7.1 结构耐撞性能评估流程 | 第166-170页 |
| 7.1.1 评估流程主要步骤 | 第166-169页 |
| 7.1.2 结构耐撞性能评估标准 | 第169-170页 |
| 7.2 碰撞体耗散能计算方法 | 第170-171页 |
| 7.3 涉撞结构总应变能计算方法 | 第171-172页 |
| 7.4 平台结构耐撞性能评估流程应用分析 | 第172-183页 |
| 7.4.1 评估实例Ⅰ—平台立柱耐撞性能快速评估 | 第173-176页 |
| 7.4.2 评估实例Ⅱ—船-平台涉撞结构耐撞性能有限元评估 | 第176-183页 |
| 7.5 本章小结 | 第183-184页 |
| 总结与展望 | 第184-187页 |
| 全文总结 | 第184-186页 |
| 研究展望 | 第186-187页 |
| 参考文献 | 第187-192页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第192-193页 |
| 致谢 | 第193页 |
