缓波形钢悬链立管分析与优化设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 缓波形钢悬链立管研究进展 | 第11-13页 |
| 1.3 钢悬链立管优化研究进展 | 第13-15页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 缓波形钢悬链立管动力分析方法 | 第16-30页 |
| 2.1 应用于缓波形立管的悬链线理论 | 第16-19页 |
| 2.2 缓波形钢悬链立管力学模型 | 第19-24页 |
| 2.2.1 集中质量法 | 第19-21页 |
| 2.2.2 浮力材段流体力 | 第21-24页 |
| 2.2.3 海床作用力 | 第24页 |
| 2.3 动力学方程数值求解 | 第24-26页 |
| 2.3.1 立管静力分析 | 第24-25页 |
| 2.3.2 立管时域动力分析 | 第25-26页 |
| 2.4 钢制立管应力计算 | 第26-27页 |
| 2.5 疲劳分析方法 | 第27-29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 缓波形钢悬链立管时域动力与疲劳分析 | 第30-54页 |
| 3.1 立管模型与环境载荷 | 第30-33页 |
| 3.2 缓波形与简单钢悬链立管静态分析 | 第33-38页 |
| 3.3 缓波形钢悬链立管动态运动与强度分析 | 第38-46页 |
| 3.3.1 立管整体运动性能分析与比较 | 第38-40页 |
| 3.3.2 立管关键点动态响应 | 第40-42页 |
| 3.3.3 不同构型立管的强度特性 | 第42-46页 |
| 3.4 缓波形立管整体疲劳分析 | 第46-53页 |
| 3.4.1 缓波形与简单悬链线形立管疲劳对比 | 第46-47页 |
| 3.4.2 缓波形钢悬链立管疲劳损伤分析 | 第47-49页 |
| 3.4.3 不同设计参数对疲劳特性的影响 | 第49-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第4章 基于遗传算法的立管优化框架集成 | 第54-62页 |
| 4.1 遗传算法运算流程 | 第55页 |
| 4.2 遗传算法的模型建立与实现方法 | 第55-60页 |
| 4.2.1 拉丁超立方法选取初始种群 | 第56-57页 |
| 4.2.2 适应度评价方法 | 第57-58页 |
| 4.2.3 算子设计方法 | 第58-60页 |
| 4.3 整体优化框架与集成 | 第60-61页 |
| 4.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 缓波形钢悬链立管优化设计 | 第62-80页 |
| 5.1 缓波立管多参数优化问题的定义 | 第62-63页 |
| 5.1.1 优化对象描述 | 第62-63页 |
| 5.1.2 设计变量的选取 | 第63页 |
| 5.1.3 约束条件的定义 | 第63页 |
| 5.2 以静态强度为目标的构型优化设计 | 第63-68页 |
| 5.2.1 优化过程分析 | 第63-65页 |
| 5.2.2 优化后的立管构型与性能分析 | 第65-68页 |
| 5.3 以动态强度为目标的优化设计 | 第68-73页 |
| 5.3.1 优化过程分析 | 第68-70页 |
| 5.3.2 优化后的立管构型与性能分析 | 第70-73页 |
| 5.4 以疲劳寿命为目标的立管优化 | 第73-78页 |
| 5.4.1 优化过程分析 | 第73-75页 |
| 5.4.2 立管构型与疲劳分布 | 第75-76页 |
| 5.4.3 立管静态受力特性对比 | 第76-77页 |
| 5.4.4 立管动态强度性能 | 第77-78页 |
| 5.5 不同优化方案的结果对比 | 第78-79页 |
| 5.6 本章小结 | 第79-80页 |
| 结论 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-88页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第88-90页 |
| 致谢 | 第90页 |
