| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 插图索引 | 第10-12页 |
| 附表索引 | 第12-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第13-15页 |
| 1.2 船桥碰撞研究现状 | 第15-23页 |
| 1.2.1 船桥碰撞的能量法 | 第15-18页 |
| 1.2.2 船桥碰撞有限元分析方法 | 第18-20页 |
| 1.2.3 船舶碰撞的数值解法 | 第20-22页 |
| 1.2.4 船桥碰撞试验研究 | 第22-23页 |
| 1.3 船桥碰撞国内外实用计算研究 | 第23-26页 |
| 1.3.1 Pedersen公式 | 第23页 |
| 1.3.2 美国《公路桥梁设计规范》 | 第23页 |
| 1.3.3 《挪威桥梁设计规范》 | 第23-24页 |
| 1.3.4 AASHTO规范公式 | 第24页 |
| 1.3.5 欧洲规范公式 | 第24页 |
| 1.3.6 铁路桥涵设计基本规范》公式 | 第24-25页 |
| 1.3.7 我国《公路桥涵设计通用规范》公式 | 第25-26页 |
| 1.4 存在的问题 | 第26-27页 |
| 1.5 本文研究的主要内容 | 第27-29页 |
| 第2章 桥墩碰撞力学模型和微分方程推导 | 第29-47页 |
| 2.1 桥墩碰撞力学模型 | 第29-32页 |
| 2.1.1 基本假定 | 第29-30页 |
| 2.1.2 混凝土的本构模型 | 第30-32页 |
| 2.2 桥墩单元的弯曲振动方程 | 第32-36页 |
| 2.2.1 桥墩单元的动挠度方程 | 第32-33页 |
| 2.2.2 桥墩单元的能量方程 | 第33-34页 |
| 2.2.3 变分原理推导桥墩单元的微分方程 | 第34-36页 |
| 2.3 微分方程求解 | 第36-45页 |
| 2.3.1 连续条件 | 第43-44页 |
| 2.3.2 撞击条件 | 第44页 |
| 2.3.3 边界条件 | 第44-45页 |
| 2.4 桥墩碰撞整体矩阵方程 | 第45-46页 |
| 2.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第3章 桥墩碰撞动力响应数值求解 | 第47-53页 |
| 3.1 引言 | 第47页 |
| 3.2 Laplace变换求积公式 | 第47-48页 |
| 3.3 误差分析 | 第48-49页 |
| 3.4 数值求解结果 | 第49-51页 |
| 3.5 结论 | 第51-53页 |
| 第4章 桥墩碰撞LS_DYNA数值仿真分析 | 第53-74页 |
| 4.1 非线性有限元碰撞力计算方法 | 第53-61页 |
| 4.1.1 非线性有限元软件概述 | 第53页 |
| 4.1.2 非线性有限元控制方程 | 第53-55页 |
| 4.1.3 沙漏控制 | 第55-56页 |
| 4.1.4 显式时间积分 | 第56-58页 |
| 4.1.5 接触和摩擦 | 第58-59页 |
| 4.1.6 接触-碰撞算法有限元实现 | 第59-61页 |
| 4.2 有限元计算模型 | 第61-63页 |
| 4.2.1 基本参数 | 第61页 |
| 4.2.2 有限元模型 | 第61-62页 |
| 4.2.3 材料模型 | 第62-63页 |
| 4.3 计算结果及分析 | 第63-73页 |
| 4.3.1 桥墩碰撞力 | 第63-69页 |
| 4.3.2 桥墩变形 | 第69-73页 |
| 4.4 本章结论 | 第73-74页 |
| 第5章 桥墩碰撞结果分析 | 第74-82页 |
| 5.1 引言 | 第74页 |
| 5.2 基本参数假定 | 第74页 |
| 5.3 结果对比 | 第74-76页 |
| 5.3.1 本文解与LS-DYNA数值仿真结果对比 | 第74-76页 |
| 5.4 桥墩碰撞碰撞力简化计算公式推导 | 第76-78页 |
| 5.4.1 碰撞力与碰撞速度的关系 | 第76-77页 |
| 5.4.2 碰撞力与碰撞质量的关系 | 第77-78页 |
| 5.5 桥墩碰撞碰撞力简化公式与国内外规范对比 | 第78-80页 |
| 5.5.1 美国AASHTO规范与简化计算公式结果对比 | 第78-79页 |
| 5.5.2 修正的Woision公式与简化计算公式结果对比 | 第79页 |
| 5.5.3 欧洲规范公式与简化计算公式结果对比 | 第79-80页 |
| 5.5.4 铁路桥涵设计基本规范与简化计算公式结果对比 | 第80页 |
| 5.6 本章小结 | 第80-82页 |
| 结论与展望 | 第82-84页 |
| 参考文献 | 第84-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
