摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-15页 |
1.1 桁架臂起重机概述 | 第9-11页 |
1.1.1 桁架臂起重机的特点 | 第9-10页 |
1.1.2 桁架臂起重机臂架系统 | 第10-11页 |
1.2 起重机桁架臂疲劳寿命研究现状 | 第11-12页 |
1.2.1 疲劳的定义及特点 | 第11页 |
1.2.2 起重机桁架臂寿命研究现状 | 第11-12页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第12-15页 |
1.4.1 选题背景和研究意义 | 第12-13页 |
1.4.2 课题研究内容 | 第13-15页 |
2 K型管结构疲劳评估方法研究 | 第15-26页 |
2.1 名义应力法 | 第15-16页 |
2.1.1 名义应力的定义 | 第15-16页 |
2.1.2 名义应力法应用于K型管结构的局限性 | 第16页 |
2.2 表面外推热点应力法 | 第16-19页 |
2.2.1 热点应力的定义 | 第16-17页 |
2.2.2 管结构外推插值点的选取 | 第17-18页 |
2.2.3 FE单元的选择 | 第18页 |
2.2.4 K型管结构表面外推热点应力S-N曲线 | 第18-19页 |
2.3 Battelle结构应力法 | 第19-25页 |
2.3.1 网格不敏感结构应力的计算 | 第20-22页 |
2.3.2 等效结构应力的转化 | 第22-24页 |
2.3.3 适用于K型管的Battelle结构应力法主S-N曲线 | 第24-25页 |
2.4 不同K型管结构疲劳评估方法的区别分析 | 第25页 |
2.5 本章小结 | 第25-26页 |
3 K型管疲劳寿命计算及方法论证分析 | 第26-40页 |
3.1 K型管有限元模型 | 第26-27页 |
3.1.1 K型管的几何尺寸及约束加载方式 | 第26-27页 |
3.1.2 单元类型的选择 | 第27页 |
3.2 不同插值区域划分和不同网格密度下的有限元模型 | 第27-30页 |
3.3 不同方法焊趾处结构应力的计算及影响因素分析 | 第30-34页 |
3.3.1 焊趾处结构应力的提取方法 | 第30-32页 |
3.3.2 不同方法对网格精度敏感性分析 | 第32-33页 |
3.3.3 不同方法下焊趾处结构应力对比分析 | 第33-34页 |
3.4 K型管疲劳寿命计算与试验结果对比分析 | 第34-39页 |
3.4.1 焊趾处结构应力的修正 | 第35-36页 |
3.4.2 不同方法下K型管疲劳寿命计算对比 | 第36-38页 |
3.4.3 方法可靠性验证 | 第38-39页 |
3.5 本章小结 | 第39-40页 |
4 25t级海洋平台起重机臂架寿命评估 | 第40-67页 |
4.1 臂架有限元模型 | 第40-41页 |
4.1.1 起重机基本信息 | 第40-41页 |
4.1.2 臂架有限元模型 | 第41页 |
4.2 边界条件及载荷工况 | 第41-44页 |
4.3 臂架危险区域的确定 | 第44-48页 |
4.4 起重机臂架应力测试试验 | 第48-58页 |
4.4.1 应变仪及组桥方式 | 第48-49页 |
4.4.2 臂架测试位置的选择 | 第49-53页 |
4.4.3 试验工况 | 第53-54页 |
4.4.4 试验结果分析 | 第54-58页 |
4.5 起重机臂架寿命评估 | 第58-65页 |
4.5.1 Battelle结构应力法疲劳评估的流程 | 第58-59页 |
4.5.2 危险区域管接头焊趾处应力的计算 | 第59-63页 |
4.5.3 臂架焊缝区域疲劳寿命评估 | 第63-65页 |
4.6 本章小结 | 第65-67页 |
结论 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-72页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第72-73页 |
致谢 | 第73-74页 |