致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
1 绪论 | 第14-31页 |
1.1 课题研究的背景与意义 | 第14-17页 |
1.2 海底管道局部屈曲及后屈曲研究进展 | 第17-28页 |
1.2.1 海底管道局部屈曲研究现状 | 第17-24页 |
1.2.2 海底管道后屈曲研究进展 | 第24-28页 |
1.3 存在的问题以及本文的主要研究工作 | 第28-31页 |
2 外压与轴力作用下含腐蚀缺陷海底管道局部屈曲研究 | 第31-57页 |
2.1 引言 | 第31页 |
2.2 有限元模型及模型验证 | 第31-37页 |
2.2.1 几何模型 | 第31-33页 |
2.2.2 载荷及约束条件 | 第33页 |
2.2.3 材料参数 | 第33-34页 |
2.2.4 网格无关性检查以及模型有效性验证 | 第34-36页 |
2.2.5 轴向拉力作用下的局部屈曲问题模拟 | 第36-37页 |
2.3 参数分析 | 第37-44页 |
2.3.1 径厚比D/t | 第38-39页 |
2.3.2 初始椭圆度△_0 | 第39页 |
2.3.3 腐蚀坑角度2C | 第39-40页 |
2.3.4 腐蚀坑深度d/t | 第40-41页 |
2.3.5 夹角A | 第41-42页 |
2.3.6 屈曲临界压力公式拟合 | 第42-44页 |
2.4 其余参数影响分析 | 第44-53页 |
2.4.1 加载顺序 | 第44-45页 |
2.4.2 初始椭圆度缺陷长度 | 第45-46页 |
2.4.3 屈服各向异性 | 第46-47页 |
2.4.4 腐蚀缺陷长度 | 第47-48页 |
2.4.5 腐蚀缺陷组合形式 | 第48-53页 |
2.5 外压和轴向压力作用下的局部屈曲问题 | 第53-56页 |
2.5.1 初始椭圆度缺陷 | 第53-54页 |
2.5.2 初始轴向波纹褶皱缺陷 | 第54-56页 |
2.6 小结 | 第56-57页 |
3 外压下圆环后屈曲大变形分析 | 第57-101页 |
3.1 引言 | 第57-58页 |
3.2 完好圆环的应变强化模型与分析 | 第58-85页 |
3.2.1 应变强化模型1 | 第59-74页 |
3.2.2 应变强化模型2 | 第74-81页 |
3.2.3 应变强化模型3 | 第81-85页 |
3.3 参数分析及有限元验证 | 第85-91页 |
3.3.1 屈服应力σ_0 | 第85-87页 |
3.3.2 应变强化模量E_p | 第87-88页 |
3.3.3 径厚比D/t | 第88-89页 |
3.3.4 与有限元结果比较 | 第89-91页 |
3.4 含腐蚀缺陷圆环外压下后屈曲大变形 | 第91-99页 |
3.4.1 含缺陷圆环变形过程中几何与受力分析 | 第92-97页 |
3.4.2 含缺陷圆环后屈曲大变形分析 | 第97-99页 |
3.5 小结 | 第99-101页 |
4 外压与轴向力作用下含腐蚀缺陷海底管道屈曲传播研究 | 第101-124页 |
4.1 引言 | 第101页 |
4.2 屈曲传播过程中管道内腔体积的计算 | 第101-104页 |
4.3 含腐蚀缺陷海底管道准静态屈曲传播 | 第104-117页 |
4.3.1 有限元模型 | 第104-106页 |
4.3.2 网格无关性以及模型有效性验证 | 第106-107页 |
4.3.3 参数分析 | 第107-117页 |
4.4 含腐蚀缺陷海底管道动态屈曲传播 | 第117-122页 |
4.4.1 含腐蚀管道动态屈曲传播的一般特征 | 第117-120页 |
4.4.2 腐蚀坑尺寸对动态屈曲传播速度的影响 | 第120-121页 |
4.4.3 轴向载荷对动态屈曲传播速度的影响 | 第121-122页 |
4.5 小结 | 第122-124页 |
5 总结与展望 | 第124-128页 |
5.1 本文主要工作总结 | 第124-125页 |
5.2 本文主要创新点 | 第125-126页 |
5.3 下一步工作展望 | 第126-128页 |
参考文献 | 第128-136页 |
附录 | 第136-140页 |
A.1 管道内腔体积计算子程序 | 第136-139页 |
A.2 关于子程序的进一步说明 | 第139-140页 |
攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第140-141页 |