| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 课题国内外的研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 经验公式与解析公式法 | 第11-12页 |
| 1.2.2 船-冰相互作用的模型方法 | 第12-15页 |
| 1.2.3 试验方法 | 第15页 |
| 1.3 论文的研究内容 | 第15-17页 |
| 第2章 破冰船与海冰相互作用的基本理论 | 第17-27页 |
| 2.1 概述 | 第17页 |
| 2.2 破冰船破冰过程的理想化假设 | 第17-19页 |
| 2.2.1 接触-挤压-弯曲破坏的作用过程 | 第17-18页 |
| 2.2.2 浮冰清除假设 | 第18-19页 |
| 2.2.3 海冰脱落形状的假设 | 第19页 |
| 2.3 破冰船的破冰模式 | 第19-20页 |
| 2.4 破冰船不同部位与海冰的相互作用 | 第20-22页 |
| 2.4.1 船体艏部与海冰的相互作用 | 第20-21页 |
| 2.4.2 船体舯部与海冰的相互作用 | 第21-22页 |
| 2.5 破冰船运动方程的建立与求解 | 第22-26页 |
| 2.5.1 破冰船运动方程的建立 | 第22页 |
| 2.5.2 破冰船运动方程中系数矩阵的计算 | 第22-25页 |
| 2.5.3 破冰船运动方程的求解方法 | 第25-26页 |
| 2.6 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 破冰船破冰过程的数值模拟方法 | 第27-60页 |
| 3.1 概述 | 第27页 |
| 3.2 参考系的建立 | 第27-30页 |
| 3.2.1 地面坐标系与船体坐标系的转换关系 | 第28页 |
| 3.2.2 线速度在两个坐标系之间的转化关系 | 第28-29页 |
| 3.2.3 角速度在两个坐标系之间的转换关系 | 第29页 |
| 3.2.4 破冰船在地面坐标系中的位置 | 第29-30页 |
| 3.3 船体水线面与海冰边界的离散 | 第30-32页 |
| 3.3.1 船体水线面的离散方法 | 第31-32页 |
| 3.3.2 海冰边界的离散 | 第32页 |
| 3.4 破冰船与海冰作用过程中接触点的确定 | 第32-38页 |
| 3.4.1 设计水线面内有海冰离散点进入的判定条件 | 第32-34页 |
| 3.4.2 接触点坐标位置的求解 | 第34-38页 |
| 3.5 海冰弯曲破坏的判定方法 | 第38-54页 |
| 3.5.1 破冰船与海冰接触面积的确定 | 第39-41页 |
| 3.5.2 破冰船与海冰挤压面积的确定 | 第41-46页 |
| 3.5.3 破冰船与海冰作用过程中挤压力的计算 | 第46页 |
| 3.5.4 船-冰作用过程中破冰力的计算 | 第46-51页 |
| 3.5.5 海冰弯曲破坏的判定 | 第51-52页 |
| 3.5.6 海冰的动态弯曲破坏标准 | 第52-54页 |
| 3.6 海冰脱落形状的计算 | 第54-58页 |
| 3.6.1 浮冰半径的计算 | 第54-56页 |
| 3.6.2 冰楔环向裂纹端点坐标的确定方法 | 第56-57页 |
| 3.6.3 冰楔角的计算 | 第57-58页 |
| 3.7 本章小结 | 第58-60页 |
| 第4章 破冰船破冰运动过程的数值仿真 | 第60-88页 |
| 4.1 概述 | 第60页 |
| 4.2 破冰船与海冰作用过程中所受的总外载荷分析 | 第60-62页 |
| 4.2.1 冰载荷的计算 | 第60-61页 |
| 4.2.2 螺旋桨作用力的计算 | 第61-62页 |
| 4.2.3 扰动流体力的计算 | 第62页 |
| 4.3 船体主尺度与海冰参数 | 第62-63页 |
| 4.3.1 船型参数 | 第62-63页 |
| 4.3.2 海冰参数 | 第63页 |
| 4.4 破冰船破冰运动的数值模拟流程 | 第63-65页 |
| 4.5 破冰船直行运动过程的模拟 | 第65-72页 |
| 4.5.1 破冰运动过程中海冰的破损形状 | 第65-67页 |
| 4.5.2 破冰速度的时历曲线及分析 | 第67-68页 |
| 4.5.3 破冰力的时历曲线及分析 | 第68-71页 |
| 4.5.4 船体破冰运动过程中位移的时历曲线及分析 | 第71页 |
| 4.5.5 破冰速度随冰厚的变化曲线 | 第71-72页 |
| 4.6 破冰船回转运动过程的模拟 | 第72-82页 |
| 4.6.1 破冰运动过程中海冰的破损形状 | 第73-75页 |
| 4.6.2 破冰速度的时历曲线及分析 | 第75-76页 |
| 4.6.3 破冰力的时历曲线及分析 | 第76-80页 |
| 4.6.4 船体破冰运动过程中位移的时历曲线及分析 | 第80-81页 |
| 4.6.5 回转过程的破冰半径 | 第81-82页 |
| 4.7 平均挤压压强的影响 | 第82-85页 |
| 4.8 破冰运动对船体破冰性能的影响 | 第85-87页 |
| 4.8.1 垂向运动 | 第85页 |
| 4.8.2 横向运动 | 第85-86页 |
| 4.8.3 横摇运动 | 第86-87页 |
| 4.9 本章小结 | 第87-88页 |
| 结论 | 第88-90页 |
| 参考文献 | 第90-97页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第97-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |
| 附录 | 第99-108页 |
