摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 研究目的与意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状分析 | 第11-16页 |
1.2.1 线性水弹性理论研究现状分析 | 第12-13页 |
1.2.2 波浪载荷分段模型试验研究现状分析 | 第13-14页 |
1.2.3 高频振动对船体疲劳强度的影响研究现状分析 | 第14-16页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第16-17页 |
1.4 研究对象简介 | 第17-18页 |
第2章 基于三维势流理论的宽扁型船VBM研究 | 第18-44页 |
2.1 三维势流理论简述 | 第18-25页 |
2.1.1 三维势流理论的基本假定 | 第18页 |
2.1.2 船舶在规则波中的运动 | 第18-21页 |
2.1.3 流场速度势与边界条件 | 第21-23页 |
2.1.4 Rankie源法简介 | 第23-24页 |
2.1.5 船体横剖面的波浪载荷 | 第24页 |
2.1.6 非线性波浪载荷 | 第24-25页 |
2.2 不规则波浪参数 | 第25-28页 |
2.2.1 海浪谱 | 第25-26页 |
2.2.2 波浪散布图 | 第26-28页 |
2.3 基于三维势流理论的VBM计算 | 第28-37页 |
2.3.1 计算模型 | 第28-30页 |
2.3.2 计算时长与计算步长 | 第30-32页 |
2.3.3 计算工况 | 第32-34页 |
2.3.4 平衡调整 | 第34-35页 |
2.3.5 自动舵技术与数值海岸 | 第35-37页 |
2.4 VBM频率响应函数 | 第37-40页 |
2.4.1 频率响应函数概述 | 第37-38页 |
2.4.2 不同航速下VBM频响函数结果 | 第38-40页 |
2.5 航速对VBM影响分析 | 第40-41页 |
2.6 随机海况计算结果 | 第41-42页 |
2.7 本章小结 | 第42-44页 |
第3章 考虑结构弹性振动的宽扁型船VBM研究 | 第44-70页 |
3.1 三维线性频域水弹性理论 | 第44-51页 |
3.1.1 三维结构动力学方程 | 第44-45页 |
3.1.2 模态主坐标与主坐标下的结构运动方程 | 第45页 |
3.1.3 基于弹性体的流场速度势定解条件 | 第45-46页 |
3.1.4 考虑弹性变形的边界条件 | 第46-47页 |
3.1.5 非定常扰动势满足的定解条件 | 第47-48页 |
3.1.6 广义流体力,广义体积力与广义集中力的确定 | 第48-50页 |
3.1.7 广义频域水弹性力学运动方程 | 第50-51页 |
3.2 基于三维水弹性理论的VBM计算 | 第51-55页 |
3.2.1 三维有限元模型 | 第52-53页 |
3.2.2 结构模态分析 | 第53-54页 |
3.2.3 计算模型 | 第54-55页 |
3.3 三维频域水弹性计算结果 | 第55-58页 |
3.3.1 各阶模态主坐标 | 第55-57页 |
3.3.2 VBM频响函数 | 第57-58页 |
3.3.3 宽扁型船的湿固有频率 | 第58页 |
3.4 分段模型波浪载荷试验简介 | 第58-60页 |
3.5 试验中的高频振动现象及特点探讨 | 第60-64页 |
3.5.1 非线性波激振动特点探讨 | 第61-63页 |
3.5.2 鞭击振动特点探讨 | 第63-64页 |
3.6 势流、水弹性及试验结果对比分析 | 第64-68页 |
3.6.1 尺度换算关系 | 第64页 |
3.6.2 VBM频响函数对比 | 第64-66页 |
3.6.3 纵摇运动频响函数对比 | 第66-67页 |
3.6.4 不规则波工况统计值对比 | 第67-68页 |
3.7 本章小结 | 第68-70页 |
第4章 基于累积损伤理论的宽扁型船疲劳损伤分析 | 第70-90页 |
4.1 疲劳累积损伤理论 | 第70-75页 |
4.1.1 累积损伤理论 | 第71页 |
4.1.2 S-N曲线 | 第71-73页 |
4.1.3 时域疲劳分析与时间历程长度 | 第73页 |
4.1.4 雨流计数法 | 第73-75页 |
4.1.5 应力集中系数 | 第75页 |
4.2 典型节点SCF计算 | 第75-77页 |
4.3 短期海况下的疲劳累积损伤计算 | 第77-79页 |
4.4 短期海况下的疲劳累积损伤结果 | 第79-81页 |
4.4.1 线性短期海况下疲劳分析结果 | 第79页 |
4.4.2 非线性短期海况下疲劳分析结果 | 第79-80页 |
4.4.3 试验短期海况下疲劳分析结果 | 第80-81页 |
4.5 影响宽扁型船疲劳损伤因素的讨论 | 第81-88页 |
4.5.1 航速对疲劳损伤的影响 | 第81-83页 |
4.5.2 有义波高对疲劳损伤的影响 | 第83-84页 |
4.5.3 计及非线性对疲劳的影响 | 第84-85页 |
4.5.4 高频振动对疲劳损伤的影响 | 第85-86页 |
4.5.5 高频振动贡献比例大的原因分析及改进措施 | 第86-88页 |
4.6 疲劳累积损伤分析过程不确定性讨论 | 第88页 |
4.7 本章小结 | 第88-90页 |
第5章 总结与展望 | 第90-93页 |
5.1 总结 | 第90-91页 |
5.2 展望 | 第91-93页 |
致谢 | 第93-94页 |
参考文献 | 第94-98页 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第98页 |