| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第10-13页 |
| 1.1.1 课题来源及背景 | 第10-12页 |
| 1.1.2 课题研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1 格子 Boltzmann 方法研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 流固耦合国内外研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第17-18页 |
| 第2章 井架结构有限元静力学分析 | 第18-36页 |
| 2.1 钻机井架结构简化 | 第18-20页 |
| 2.2 井架有限元模型的建立 | 第20-21页 |
| 2.3 井架荷载计算 | 第21-26页 |
| 2.3.1 恒定载荷 | 第21页 |
| 2.3.2 大钩荷载 | 第21-22页 |
| 2.3.3 工作绳作用力 | 第22页 |
| 2.3.4 立根荷载 | 第22-23页 |
| 2.3.5 风载荷 | 第23-26页 |
| 2.4 工况及荷载模式的确定 | 第26-27页 |
| 2.5 多种工况下井架结构静力学分析 | 第27-34页 |
| 2.6 本章小结 | 第34-36页 |
| 第3章 基于 LBM 的井架截面二维流场数值模拟 | 第36-48页 |
| 3.1 格子 Boltzmann 基本模型 | 第36-37页 |
| 3.2 格子 Boltzmann 方法计算步骤 | 第37-38页 |
| 3.3 基于 LBM 流场数值模拟的可行性分析 | 第38-43页 |
| 3.3.1 数值模拟实现方法 | 第38-39页 |
| 3.3.2 湍流模型的选择 | 第39页 |
| 3.3.3 边界条件及初始条件 | 第39-40页 |
| 3.3.4 计算方法及边界条件合理性验证 | 第40-43页 |
| 3.4 工字型截面及矩形截面流场模拟 | 第43-47页 |
| 3.4.1 工字型截面梁流场模拟 | 第43-45页 |
| 3.4.2 矩形截面梁流场模拟 | 第45-47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 井架结构三维流场模拟及流固耦合分析 | 第48-58页 |
| 4.1 基于 LBM 的井架虚拟风洞的建立及流场模拟 | 第48-54页 |
| 4.1.1 正面吹风 | 第48-52页 |
| 4.1.2 侧面吹风 | 第52-54页 |
| 4.2 流固耦合方法介绍 | 第54-56页 |
| 4.3 井架结构单向流固耦合仿真分析 | 第56-57页 |
| 4.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 第5章 井架结构瞬态响应分析 | 第58-70页 |
| 5.1 瞬态动力学分析方法简述 | 第58-59页 |
| 5.2 起钻过程中井架结构的瞬态响应分析 | 第59-61页 |
| 5.3 井架风载荷谱的数值模拟 | 第61-66页 |
| 5.3.1 脉动风模拟的理论基础 | 第62-63页 |
| 5.3.2 作用在井架结构上的顺风向风力 | 第63-64页 |
| 5.3.3 脉动风速谱的模拟 | 第64-65页 |
| 5.3.4 基于脉动风的井架总风载荷谱的模拟 | 第65-66页 |
| 5.4 风载作用下的井架结构动力响应分析 | 第66-69页 |
| 5.4.1 最大峰值位移响应分析 | 第66-67页 |
| 5.4.2 速度响应分析 | 第67-68页 |
| 5.4.3 加速度响应分析 | 第68-69页 |
| 5.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第6章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 全文总结 | 第70-71页 |
| 6.2 研究展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-78页 |
| 作者简介 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80页 |