自升式钻井平台悬臂梁疲劳强度研究
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第15-23页 |
1.1 研究背景和实用价值 | 第15-17页 |
1.2 疲劳问题研究历史 | 第17-19页 |
1.3 船舶海洋工程疲劳发展分析 | 第19-21页 |
1.4 船舶与海洋工程领域疲劳强度分析常用方法 | 第21-22页 |
1.5 课题的研究内容 | 第22-23页 |
第2章 疲劳基本理论 | 第23-31页 |
2.1 疲劳原理 | 第23-24页 |
2.1.1 疲劳定义 | 第23页 |
2.1.2 裂纹萌生机理 | 第23页 |
2.1.3 裂纹扩展机理 | 第23-24页 |
2.2 悬臂梁的疲劳类型介绍 | 第24页 |
2.3 疲劳寿命估算方法 | 第24-27页 |
2.3.1 S-N曲线法 | 第24-25页 |
2.3.2 局部应力应变法 | 第25页 |
2.3.3 断裂力学法 | 第25-27页 |
2.3.4 三种疲劳方法的联系与区别 | 第27页 |
2.4 疲劳累积损伤理论 | 第27-28页 |
2.5 软件介绍 | 第28-29页 |
2.6 本章小结 | 第29-31页 |
第3章 自升式钻井平台悬臂梁结构强度分析 | 第31-51页 |
3.1 引言 | 第31-32页 |
3.2 悬臂梁结构初步研究 | 第32-34页 |
3.2.1 悬臂梁基本设计参数 | 第32页 |
3.2.2 悬臂梁有限元模型 | 第32-33页 |
3.2.3 材料特性 | 第33页 |
3.2.4 边界条件分析 | 第33-34页 |
3.3 负荷试验 | 第34-37页 |
3.3.1 负荷试验的目的及加载方案 | 第34-36页 |
3.3.2 试验结果 | 第36-37页 |
3.4 计算载荷及工况分析 | 第37-41页 |
3.4.1 计算载荷 | 第37-40页 |
3.4.2 计算工况 | 第40-41页 |
3.5 计算结果分析 | 第41-48页 |
3.5.1 工况1结果分析 | 第41-42页 |
3.5.2 工况2结果分析 | 第42-44页 |
3.5.3 风暴自存工况结果分析 | 第44-45页 |
3.5.4 不同风向条件下对悬臂梁的影响 | 第45-48页 |
3.6 悬臂梁强度校核 | 第48-49页 |
3.7 本章小结 | 第49-51页 |
第4章 基于S-N曲线的悬臂梁寿命计算 | 第51-71页 |
4.1 引言 | 第51页 |
4.2 载荷谱编制方法 | 第51-54页 |
4.2.1 统计计数与处理 | 第52页 |
4.2.2 编制疲劳载荷谱 | 第52页 |
4.2.3 波动中心法 | 第52-53页 |
4.2.4 编谱原则 | 第53-54页 |
4.3 悬臂梁典型载荷谱 | 第54-58页 |
4.3.1 极值统计与概率分布 | 第54-55页 |
4.3.2 幅值分布直方图 | 第55页 |
4.3.3 超值累积频数 | 第55-58页 |
4.4 S-N曲线 | 第58-61页 |
4.4.1 S-N曲线的选取 | 第58-59页 |
4.4.2 板厚修正 | 第59-61页 |
4.5 基于S-N曲线的悬臂梁结构疲劳寿命计算 | 第61-70页 |
4.5.1 悬臂梁危险点的确定 | 第61-63页 |
4.5.2 悬臂梁疲劳寿命分析结果 | 第63-68页 |
4.5.3 疲劳寿命影响因素的分析 | 第68-69页 |
4.5.4 灵敏度分析结果 | 第69-70页 |
4.6 本章小结 | 第70-71页 |
第5章 悬臂梁结构裂纹扩展寿命分析 | 第71-85页 |
5.1 引言 | 第71页 |
5.2 疲劳裂纹扩展分析步骤 | 第71-72页 |
5.3 断裂力学理论 | 第72-75页 |
5.3.1 断裂模式 | 第72页 |
5.3.2 裂纹尖端附近应力场和位移场 | 第72-73页 |
5.3.3 应力强度因子 | 第73-74页 |
5.3.4 应力强度因子计算模型的建立 | 第74-75页 |
5.4 裂纹的设定及临界裂纹尺寸的确定 | 第75-77页 |
5.4.1 裂纹位置的选定 | 第75-76页 |
5.4.2 裂纹初始长度和临界裂纹长度的确定 | 第76-77页 |
5.5 裂纹扩展速率以及材料参数 | 第77-78页 |
5.6 工况与载荷 | 第78-79页 |
5.7 关键部位疲劳裂纹扩展寿命计算 | 第79-83页 |
5.7.1 裂纹的疲劳寿命预报 | 第79-81页 |
5.7.2 裂纹形状比对疲劳寿命的影响 | 第81-82页 |
5.7.3 初始裂纹对悬臂梁寿命的影响 | 第82-83页 |
5.8 本章小结 | 第83-85页 |
第6章 总结与展望 | 第85-87页 |
6.1 总结 | 第85-86页 |
6.2 展望 | 第86-87页 |
参考文献 | 第87-91页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及专利 | 第91-93页 |
致谢 | 第93-94页 |
大摘要 | 第94-97页 |