| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| ·课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| ·海底子母管结构和相关参数定义 | 第11页 |
| ·海底子母管线的水动力特性研究进展 | 第11-16页 |
| ·实验研究进展 | 第11-14页 |
| ·数值研究进展 | 第14-16页 |
| ·本文的主要研究工作 | 第16-18页 |
| 2 物模实验设计与数据处理方法 | 第18-40页 |
| ·实验设备与仪器 | 第18-20页 |
| ·管线模型与实验布置 | 第20-24页 |
| ·测量孤立母管受力的实验布置 | 第21-22页 |
| ·测量子母管结构系统受力的实验布置 | 第22-23页 |
| ·测量子母管结构大管和小管各自受力的实验布置 | 第23-24页 |
| ·实验波流要素 | 第24-28页 |
| ·规则波和不规则波 | 第24-27页 |
| ·规则波加流和不规则波加流 | 第27-28页 |
| ·数据处理方法 | 第28-37页 |
| ·海底管线的受力 | 第28-30页 |
| ·纯波浪场水质点速度和加速度 | 第30-32页 |
| ·波流共存场水质点速度和加速度 | 第32-33页 |
| ·水动力系数分析方法 | 第33-37页 |
| ·孤立母管的实验结果和比较 | 第37-39页 |
| ·小结 | 第39-40页 |
| 3 物模实验结果与分析 | 第40-69页 |
| ·纯波浪作用下子母管结构的实验结果和分析 | 第40-53页 |
| ·管线受力的实测历时过程线 | 第40-42页 |
| ·大管和小管上波浪力的比较 | 第42-45页 |
| ·KC数对大管和小管水动力系数的影响 | 第45-47页 |
| ·管线与海床间隙比对大管和小管水动力系数的影响 | 第47-49页 |
| ·子母管间相对缝隙对大管和小管水动力系数的影响 | 第49-51页 |
| ·子母管径比对大管和小管水动力系数的影响 | 第51-53页 |
| ·波流共同作用下子母管结构的实验结果和分析 | 第53-66页 |
| ·管线受力的实测历时过程线 | 第54-56页 |
| ·大管和小管上波流力的比较 | 第56-58页 |
| ·KC数对大管和小管水动力系数的影响 | 第58-59页 |
| ·流速比对大管和小管水动力系数的影响 | 第59-61页 |
| ·管线与海床间隙比对大管和小管水动力系数的影响 | 第61-63页 |
| ·子母管间相对缝隙对大管和小管水动力系数的影响 | 第63-64页 |
| ·子母管径比对大管和小管水动力系数的影响 | 第64-66页 |
| ·小结 | 第66-69页 |
| 4 海底子母管线在波浪作用下的数值模型 | 第69-89页 |
| ·基本控制方程和湍流模型 | 第69-72页 |
| ·二维粘性不可压雷诺平均N-S方程 | 第70页 |
| ·k-ω湍流模型 | 第70-72页 |
| ·数值离散方法和自由表面的捕捉 | 第72-80页 |
| ·三步有限元法 | 第72-74页 |
| ·CLEAR-VOF法 | 第74-79页 |
| ·数值计算的求解步骤 | 第79-80页 |
| ·数值波浪水槽的建立 | 第80-84页 |
| ·数值波浪水槽计算域 | 第80页 |
| ·网格划分 | 第80-82页 |
| ·边界条件和初始条件 | 第82-84页 |
| ·数值模型的验证 | 第84-88页 |
| ·小结 | 第88-89页 |
| 5 波浪作用下海底子母管线水动力特性的数值结果和分析 | 第89-109页 |
| ·规则波作用下的数值结果和分析 | 第89-102页 |
| ·荷载的振荡变化与波浪场的演化 | 第89-94页 |
| ·涡脱模式 | 第94-97页 |
| ·涡泄频率 | 第97-100页 |
| ·水动力系数分析 | 第100-102页 |
| ·不规则波作用下的数值结果和分析 | 第102-107页 |
| ·涡泄频率 | 第102-105页 |
| ·水动力系数分析 | 第105-107页 |
| ·小结 | 第107-109页 |
| 6 结论与展望 | 第109-112页 |
| ·结论 | 第109-111页 |
| ·研究展望 | 第111-112页 |
| 参考文献 | 第112-119页 |
| 创新点摘要 | 第119-120页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第120-121页 |
| 致谢 | 第121-122页 |
| 作者简介 | 第122-123页 |