| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 高水头闸门水封存在问题 | 第11-12页 |
| 1.1.1 水封破坏实例 | 第11-12页 |
| 1.2 传统水封形式 | 第12-17页 |
| 1.2.1 顶水封 | 第12-16页 |
| 1.2.2 侧水封 | 第16页 |
| 1.2.3 底水封 | 第16页 |
| 1.2.4 中间水封 | 第16页 |
| 1.2.6 水封座 | 第16-17页 |
| 1.3 高水头水封研究现状和进展 | 第17-21页 |
| 1.3.1 水封材质研究现状和进展 | 第17-20页 |
| 1.3.2 水封断面研究现状和进展 | 第20页 |
| 1.3.3 水封泄流通道中的水力学问题 | 第20-21页 |
| 1.4 高寒区超高水头闸门水封研究现状及存在问题 | 第21-22页 |
| 1.4.1 研究现状 | 第21页 |
| 1.4.2 主要存在的问题 | 第21-22页 |
| 1.5 本文将解决的问题 | 第22-23页 |
| 1.6 本文研究技术路线 | 第23-24页 |
| 1.7 研究方法与内容 | 第24页 |
| 1.8 预期成果 | 第24-25页 |
| 第二章 闸门水封橡胶非线性研究 | 第25-39页 |
| 2.1 三重非线性 | 第25-34页 |
| 2.1.1 几何非线性 | 第25-28页 |
| 2.1.2 橡胶材料非线性 | 第28-30页 |
| 2.1.3 接触非线性 | 第30-34页 |
| 2.2 非线性有限元计算的中关键问题 | 第34-38页 |
| 2.2.1 材料非线性环节 | 第34-35页 |
| 2.2.2 接触非线性环节 | 第35-38页 |
| 2.2.3 几何非线性环节 | 第38页 |
| 2.3 本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 超高水头闸门水封材料超弹性与粘弹性本构研究 | 第39-59页 |
| 3.1 橡胶材料拉伸实验 | 第39-43页 |
| 3.1.1 单轴拉伸 | 第40-41页 |
| 3.1.2 纯剪切实验 | 第41页 |
| 3.1.3 双轴拉伸 | 第41-43页 |
| 3.2 超弹性本构研究 | 第43-47页 |
| 3.2.1 本构模型选择标准 | 第43页 |
| 3.2.2 本构模型选择 | 第43-47页 |
| 3.2.3 推荐本构模型 | 第47页 |
| 3.3 粘弹性本构研究 | 第47-54页 |
| 3.3.1 材料粘弹性简介 | 第47-48页 |
| 3.3.2 粘弹性本构关系理论 | 第48-49页 |
| 3.3.3 橡胶线性粘弹性本构 | 第49-52页 |
| 3.3.4 粘弹性实验 | 第52-54页 |
| 3.4 水封材料寿命数值计算 | 第54-58页 |
| 3.4.1 有限元中粘弹性理论 | 第54页 |
| 3.4.2 有限元模型 | 第54-55页 |
| 3.4.3 荷载历程 | 第55页 |
| 3.4.4 算例 | 第55-58页 |
| 3.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 第四章 超高水头闸门充气山型水封研究 | 第59-70页 |
| 4.1 新型断面形式水封提出 | 第59-61页 |
| 4.1.1 传统水封头的缺点 | 第59页 |
| 4.1.2 新型水封头的优点 | 第59-61页 |
| 4.1.3 合理水封评价准则 | 第61页 |
| 4.2 有限元模型建立 | 第61-63页 |
| 4.2.1 工程计算实例 | 第61页 |
| 4.2.2 水封变形初步分析 | 第61-63页 |
| 4.3 水封断面优化 | 第63-69页 |
| 4.3.1 充气袋预压安装高程优化 | 第63-65页 |
| 4.3.2 充气袋断面形式优化 | 第65-66页 |
| 4.3.3 充气袋壁厚尺寸优化 | 第66-69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 高寒区超高水头闸门水封流固耦合分析评价 | 第70-84页 |
| 5.1 流固耦合理论 | 第70-71页 |
| 5.1.1 流固耦合的定义 | 第70页 |
| 5.1.2 流固耦合系统特点 | 第70页 |
| 5.1.3 流固耦合按其耦合机理分类 | 第70-71页 |
| 5.1.4 流固耦合的方法 | 第71页 |
| 5.2 流体力学基本概念与基本方程 | 第71-73页 |
| 5.2.1 基本概念 | 第71-72页 |
| 5.2.2 基本方程组 | 第72-73页 |
| 5.3 固体力学基本方程 | 第73-74页 |
| 5.3.1 平衡（运动）微分方程 | 第73-74页 |
| 5.3.2 几何方程 | 第74页 |
| 5.3.3 物理方程 | 第74页 |
| 5.4 流固耦合系统的基本方程 | 第74-76页 |
| 5.4.1 流体域 | 第74页 |
| 5.4.2 固体域 | 第74-75页 |
| 5.4.3 流体与固体耦合界面满足的条件 | 第75页 |
| 5.4.4 流固耦合有限元方程建立 | 第75-76页 |
| 5.5 水封的流固耦合数值模拟 | 第76-83页 |
| 5.5.1 数值模型 | 第76-77页 |
| 5.5.2 数值计算结果 | 第77-83页 |
| 5.6 本章小结 | 第83-84页 |
| 第六章 结论与展望 | 第84-85页 |
| 6.1 结论 | 第84页 |
| 6.2 展望 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-88页 |
| 致谢 | 第88-89页 |
| 作者简介 | 第89页 |