| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-35页 |
| 1.1 研究背景、目的和意义 | 第13-20页 |
| 1.1.1 海洋油气能源需求 | 第13-14页 |
| 1.1.2 海底管道铺设方法 | 第14-15页 |
| 1.1.3 铺管船法 | 第15-19页 |
| 1.1.4 海洋工程作业仿真 | 第19-20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-32页 |
| 1.2.1 管线力学模型 | 第20-22页 |
| 1.2.2 数值计算方法 | 第22-24页 |
| 1.2.3 船舶运动预报方法 | 第24-26页 |
| 1.2.4 海洋工程仿真中心 | 第26-32页 |
| 1.3 研究的内容与结构 | 第32-35页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第32页 |
| 1.3.2 论文组织结构 | 第32-35页 |
| 第2章 管线计算基础理论 | 第35-51页 |
| 2.1 自然悬链线模型 | 第35-38页 |
| 2.2 小变形弹性梁模型 | 第38-43页 |
| 2.2.1 小变形基本假设 | 第38页 |
| 2.2.2 小变形弯曲微分方程 | 第38-43页 |
| 2.3 管线的非线性弯曲方程 | 第43-45页 |
| 2.4 载荷分析 | 第45-49页 |
| 2.4.1 重力与浮力 | 第45-46页 |
| 2.4.2 海床接触力 | 第46-47页 |
| 2.4.3 水动力 | 第47-48页 |
| 2.4.4 船舶微幅运动分析 | 第48-49页 |
| 2.5 本章小结 | 第49-51页 |
| 第3章 管线的非线性有限元分析 | 第51-77页 |
| 3.1 线性有限元法 | 第51-58页 |
| 3.1.1 节点平衡方程 | 第51-57页 |
| 3.1.2 总体组装 | 第57-58页 |
| 3.2 静态非线性有限元方程 | 第58-68页 |
| 3.2.1 变形定义 | 第58-59页 |
| 3.2.2 切线刚度矩阵 | 第59-64页 |
| 3.2.3 方程求解 | 第64-68页 |
| 3.3 管线变形计算 | 第68-71页 |
| 3.3.1 计算步骤 | 第68-69页 |
| 3.3.2 计算数据 | 第69-70页 |
| 3.3.3 计算结果 | 第70页 |
| 3.3.4 参数影响 | 第70-71页 |
| 3.4 动态非线性有限元方程 | 第71-76页 |
| 3.4.1 质量矩阵 | 第73-74页 |
| 3.4.2 阻尼矩阵 | 第74-75页 |
| 3.4.3 线性时域分析法求解 | 第75-76页 |
| 3.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 第4章 基于多刚体系统的管线实时仿真 | 第77-89页 |
| 4.1 多刚体系统介绍 | 第77-78页 |
| 4.2 管线的多刚体运动学分析 | 第78-82页 |
| 4.2.1 多刚体管道模型定义 | 第78-79页 |
| 4.2.2 运动学方程 | 第79-82页 |
| 4.3 管线的多刚体动力学分析 | 第82-84页 |
| 4.3.1 动力学方程 | 第82-83页 |
| 4.3.2 矩阵计算 | 第83-84页 |
| 4.3.3 管端张力 | 第84页 |
| 4.4 模型验证 | 第84-87页 |
| 4.4.1 基于悬链线的管道动态平衡方程 | 第84-86页 |
| 4.4.2 对比结果 | 第86-87页 |
| 4.5 本章小结 | 第87-89页 |
| 第5章 基于季节SVR的船舶运动预报方法 | 第89-123页 |
| 5.1 基于季节支持向量的船舶运动预报方法介绍 | 第89页 |
| 5.2 船舶运动时间序列的相空间重构方法 | 第89-92页 |
| 5.2.1 延迟时间τ的确定 | 第90页 |
| 5.2.2 嵌入维数m的确定 | 第90-91页 |
| 5.2.3 混沌特征判断 | 第91页 |
| 5.2.4 相空间的重构 | 第91-92页 |
| 5.3 动态季节鲁棒v-支持向量回归模型 | 第92-94页 |
| 5.3.1 标准支持向量回归模型 | 第92页 |
| 5.3.2 鲁棒v-支持向量回归 | 第92-94页 |
| 5.3.3 动态季节性鲁棒v-支持向量回归模型构建 | 第94页 |
| 5.4 混沌小生境高效蝙蝠算法 | 第94-102页 |
| 5.4.1 蝙蝠算法基本理论 | 第94-96页 |
| 5.4.2 自适应混沌加速搜索算法 | 第96-99页 |
| 5.4.3 NCEBA进化原理及计划流程设计 | 第99-101页 |
| 5.4.4 基于NCEBA的DSRvSVR参数优化 | 第101-102页 |
| 5.5 PSR-DRvSVR-NCEBA船舶运动预报流程 | 第102-103页 |
| 5.6 仿真预报结果与分析 | 第103-121页 |
| 5.6.1 仿真实验数据集 | 第103-104页 |
| 5.6.2 构建相空间与判断混沌特征 | 第104-107页 |
| 5.6.3 PSR-DSRvSVR-NCEBA预测性能分析 | 第107-120页 |
| 5.6.4 NCEBA优化性能分析 | 第120-121页 |
| 5.7 本章小结 | 第121-123页 |
| 第6章 船舶铺管作业仿真系统设计 | 第123-137页 |
| 6.1 系统总体设计 | 第123-127页 |
| 6.1.1 系统组成 | 第123-126页 |
| 6.1.2 分布式仿真框架 | 第126-127页 |
| 6.1.3 仿真流程 | 第127页 |
| 6.2 铺管作业模型解算软件开发实现 | 第127-129页 |
| 6.2.1 模型解算软件计算流程 | 第127-128页 |
| 6.2.2 与外部系统的数据通讯 | 第128-129页 |
| 6.3 张紧器设备仿真实现 | 第129-133页 |
| 6.3.1 张紧器组成 | 第129-130页 |
| 6.3.2 控制器的设计 | 第130-131页 |
| 6.3.3 张紧器驱动模型 | 第131-133页 |
| 6.4 典型仿真案例 | 第133-136页 |
| 6.4.1 张紧器控制仿真 | 第133-135页 |
| 6.4.2 铺管方案仿真 | 第135-136页 |
| 6.5 本章小结 | 第136-137页 |
| 结论 | 第137-139页 |
| 参考文献 | 第139-147页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第147-149页 |
| 致谢 | 第149页 |
