| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-39页 |
| ·海冰研究的工程背景 | 第12-13页 |
| ·海冰对气候的影响 | 第12-13页 |
| ·海冰对人类经济活动的影响 | 第13页 |
| ·海冰动力学及其运动平衡方程 | 第13-14页 |
| ·海冰动力学本构模型研究进展 | 第14-26页 |
| ·粘性海冰动力学本构模型 | 第15页 |
| ·弹塑性海冰动力学本构模型 | 第15页 |
| ·粘塑性及其改进的海冰动力学本构模型 | 第15-22页 |
| ·海冰动力学各向异性本构模型 | 第22-24页 |
| ·海冰颗粒流体动力学中的粘弹塑性碰撞接触模型 | 第24-25页 |
| ·渤海海冰动力学本构模型研究所面临的问题 | 第25-26页 |
| ·海冰的物理力学性质 | 第26-28页 |
| ·海冰的物理性质 | 第26-28页 |
| ·海冰的力学性质 | 第28页 |
| ·渤海海冰特点及海冰灾害 | 第28-30页 |
| ·本文主要工作 | 第30-32页 |
| ·海冰动力学数值模拟的光滑质点流体动力学方法 | 第30页 |
| ·粘弹-塑性海冰动力学本构模型的建立 | 第30-31页 |
| ·基于SPH的海冰热力-动力数值模式研究 | 第31页 |
| ·考虑粘结力影响的海冰动力学本构模型研究 | 第31-32页 |
| 参考文献 | 第32-39页 |
| 2 海冰动力学数值模拟的光滑质点流体动力学方法 | 第39-57页 |
| ·前言 | 第39页 |
| ·海冰动力学数值方法概述 | 第39-46页 |
| ·欧拉有限差分法 | 第39-41页 |
| ·质点网格法 | 第41-43页 |
| ·光滑质点流体动力学方法 | 第43-45页 |
| ·最新海冰数值方法 | 第45-46页 |
| ·SPH基本原理 | 第46-48页 |
| ·海冰动力学方程的SPH形式 | 第48-53页 |
| ·海冰动力方程 | 第48页 |
| ·本构模型 | 第48-49页 |
| ·人为粘度 | 第49-50页 |
| ·插值核函数 | 第50-51页 |
| ·光滑长度 | 第51-52页 |
| ·质点搜索 | 第52页 |
| ·虚质点设置 | 第52页 |
| ·时间积分 | 第52-53页 |
| ·小结 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-57页 |
| 3 粘弹-塑性海冰动力学本构模型的建立 | 第57-73页 |
| ·前言 | 第57页 |
| ·基于Drucker-Prager屈服准则的粘弹-塑性海冰动力学本构模型 | 第57-66页 |
| ·海冰屈服前的粘弹性力学模型 | 第58-60页 |
| ·Drucker-Prager屈服准则 | 第60-62页 |
| ·相关联的正则流动法则及海冰塑性应变计算 | 第62-65页 |
| ·冰厚影响下的静水压力 | 第65-66页 |
| ·广义双剪应力屈服准则在粘弹-塑性本构模型中的应用 | 第66-70页 |
| ·广义双剪应力屈服准则 | 第66-69页 |
| ·塑性应变计算 | 第69-70页 |
| ·小结 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-73页 |
| 4 粘弹-塑性海冰动力学本构模型的数值试验与应用 | 第73-108页 |
| ·前言 | 第73页 |
| ·规则区域内海冰堆积厚度的解析解 | 第73-79页 |
| ·不考虑边界摩擦力时的海冰堆积高度解析解 | 第73-76页 |
| ·考虑边界摩擦时的海冰堆积高度解析解 | 第76-79页 |
| ·海冰堆积数值试验 | 第79-89页 |
| ·渤海海冰动力学数值模拟初始条件确定 | 第89-94页 |
| ·初始冰场 | 第89-91页 |
| ·气象条件 | 第91页 |
| ·潮流潮汐数值计算 | 第91-94页 |
| ·渤海海冰动力过程数值模拟 | 第94-106页 |
| ·基于Drucker-Prager屈服准则的模拟结果 | 第94-102页 |
| ·基于广义双剪应力屈服准则的模拟结果 | 第102-106页 |
| ·小结 | 第106-107页 |
| 参考文献 | 第107-108页 |
| 5 基于SPH方法的海冰热力-动力耦合数值模式 | 第108-126页 |
| ·前言 | 第108页 |
| ·海冰热力因素分析 | 第108-112页 |
| ·太阳辐射 | 第110-111页 |
| ·长波辐射 | 第111页 |
| ·冰面感热和潜热 | 第111页 |
| ·冰内热传导 | 第111-112页 |
| ·海洋热通量 | 第112页 |
| ·表面冰温和冰盖内温度场的计算 | 第112-115页 |
| ·表面冰温的确定 | 第112页 |
| ·冰内温度场的计算 | 第112-115页 |
| ·海冰热力-动力模式的控制方程 | 第115-117页 |
| ·动力作用下的冰厚与密集度计算 | 第115-116页 |
| ·热力作用下的冰厚与密集度计算 | 第116-117页 |
| ·渤海海冰的数值试验验证 | 第117-123页 |
| ·初始条件 | 第117-118页 |
| ·辽东湾全场海冰分析 | 第118-121页 |
| ·JZ20-2油气开发区海冰热力因素分析 | 第121-123页 |
| ·小结 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-126页 |
| 6 考虑粘结力影响的海冰动力学本构模型 | 第126-147页 |
| ·前言 | 第126-128页 |
| ·海冰粘结力的产生机理与影响因素分析 | 第128-131页 |
| ·粘结力产生机理 | 第128页 |
| ·影响因素分析 | 第128-131页 |
| ·基于Mohr-Coulomb屈服准则的海冰粘结力 | 第131-138页 |
| ·Mohr-Coulomb屈服准则 | 第131-132页 |
| ·海冰堆积过程中粘结力的确定 | 第132-135页 |
| ·海冰稳态堆积冰厚分布的解析解 | 第135-138页 |
| ·数值试验 | 第138-144页 |
| ·海冰堆积数值试验 | 第138-143页 |
| ·渤海海冰数值模拟 | 第143-144页 |
| ·小结 | 第144-145页 |
| 参考文献 | 第145-147页 |
| 7 总结与展望 | 第147-151页 |
| ·本文工作总结 | 第147-149页 |
| ·海冰动力学本构模型研究展望 | 第149-151页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第151-152页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第152-153页 |
| 创新点摘要 | 第153-154页 |
| 致谢 | 第154-155页 |