深水顺应式垂直通路立管力学特性及优化研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 海洋立管系统介绍 | 第11-13页 |
| 1.2.1 传统立管形式及特点 | 第11-12页 |
| 1.2.2 顺应式垂直通路立管形式及特点 | 第12-13页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3.1 CVAR的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3.2 柔性立管的力学模型 | 第14-15页 |
| 1.3.3 海洋立管的优化设计 | 第15页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第15-17页 |
| 第二章 立管振动方程的推导及模型建立 | 第17-34页 |
| 2.1 几何非线性概述 | 第17-18页 |
| 2.2 顺应式垂直通路立管的服役环境及荷载 | 第18-21页 |
| 2.2.1 有效重力和有效张力 | 第18-19页 |
| 2.2.2 波浪力 | 第19-20页 |
| 2.2.3 海流力 | 第20-21页 |
| 2.2.4 浮体位移 | 第21页 |
| 2.3 立管振动方程推导 | 第21-32页 |
| 2.3.1 立管的运动状态和变形描述 | 第21-24页 |
| 2.3.2 虚功方程 | 第24-30页 |
| 2.3.3 约束方程 | 第30-32页 |
| 2.4 顺应式垂直通路立管力学模型建立 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 顺应式垂直通路立管力学特性分析 | 第34-58页 |
| 3.1 方程有限元离散 | 第34-37页 |
| 3.2 立管初始位置估计 | 第37-38页 |
| 3.3 MATLAB有限元程序设计 | 第38-40页 |
| 3.3.1 程序设计 | 第38-39页 |
| 3.3.2 程序验证 | 第39-40页 |
| 3.4 顺应式垂直通路立管力学特性分析 | 第40-57页 |
| 3.4.1 立管结构参数的影响 | 第43-48页 |
| 3.4.2 环境荷载的影响 | 第48-54页 |
| 3.4.3 不同作业工况的影响 | 第54-57页 |
| 3.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 第四章 顺应式垂直通路立管优化设计及分析 | 第58-92页 |
| 4.1 试验设计 | 第58-60页 |
| 4.1.1 拉丁方试验设计 | 第58-59页 |
| 4.1.2 拉丁方矩阵的均匀性描述 | 第59-60页 |
| 4.2 Kriging插值代理模型 | 第60-62页 |
| 4.3 遗传算法及多目标优化理论 | 第62-70页 |
| 4.3.1 基本遗传算法概述 | 第62-65页 |
| 4.3.2 多岛遗传算法 | 第65-66页 |
| 4.3.3 多目标优化问题 | 第66-67页 |
| 4.3.4 精英策略的非支配排序遗传算法 | 第67-70页 |
| 4.4 立管参数优化设计 | 第70-81页 |
| 4.4.1 模型参数及数学优化模型 | 第71-72页 |
| 4.4.2 插值近似模型建立 | 第72-74页 |
| 4.4.3 优化结果计算 | 第74-79页 |
| 4.4.4 Pareto前沿计算 | 第79-81页 |
| 4.5 浮力块参数优化设计 | 第81-91页 |
| 4.5.1 优化数学模型 | 第83-84页 |
| 4.5.2 插值近似模型建立 | 第84-87页 |
| 4.5.3 优化结果计算 | 第87-90页 |
| 4.5.4 Pareto前沿计算 | 第90-91页 |
| 4.6 本章小结 | 第91-92页 |
| 结论 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-101页 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第101-102页 |
| 致谢 | 第102页 |
