水流作用下含裂纹悬空管道数值分析
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 创新点摘要 | 第8-12页 |
| 前言 | 第12-20页 |
| 一、论文研究的工程背景和意义 | 第12-13页 |
| 1. 油气管道安全运行的重要意义 | 第12页 |
| 2. 穿越管道评价的重要意义 | 第12-13页 |
| 3. 课题研究的意义 | 第13页 |
| 二、国内外管道绕流研究现状研究现状 | 第13-15页 |
| 1. 国外管道绕流研究现状 | 第13-14页 |
| 2. 国内管道绕流研究现状 | 第14-15页 |
| 三、水下管道疲劳寿命预测研究现状 | 第15-18页 |
| 1. 国外管道疲劳寿命预测研究现状 | 第15-17页 |
| 2. 国内管道疲劳寿命预测研究现状 | 第17-18页 |
| 四、论文的研究思路及主要工作 | 第18-20页 |
| 1. 论文的研究思路 | 第18页 |
| 2. 论文的主要研究工作 | 第18-20页 |
| 第一章 高雷诺数下静止管道绕流数值分析 | 第20-44页 |
| ·管道绕流基本特征 | 第20页 |
| ·管道绕流基本方程 | 第20-22页 |
| ·二维不可压黏性流体原始变量N-S 方程 | 第21页 |
| ·无量纲涡量方程和流函数方程 | 第21页 |
| ·不可压缩黏性流体涡量方程和流函数方程 | 第21-22页 |
| ·不同雷诺数下管道绕流 | 第22-26页 |
| ·流型随雷诺数的变化 | 第22-24页 |
| ·卡门涡街 | 第24-25页 |
| ·涡旋诱发振动 | 第25-26页 |
| ·水流作用下管道受力状况 | 第26-28页 |
| ·流体阻力 | 第26-27页 |
| ·流体升力 | 第27-28页 |
| ·绕流分析 | 第28-43页 |
| ·建模及网格划分 | 第28页 |
| ·数值计算方法 | 第28-33页 |
| ·非稳态计算时间步长 | 第33-34页 |
| ·计算方法 | 第34-38页 |
| ·边界条件和初始化 | 第38页 |
| ·监视求解过程 | 第38-39页 |
| ·计算结果分析 | 第39-43页 |
| ·小结 | 第43-44页 |
| 第二章 高雷诺数下悬空管道横向振动数值分析 | 第44-56页 |
| ·动网格选择 | 第44-46页 |
| ·建模及网格划分 | 第46页 |
| ·数值计算方法 | 第46-47页 |
| ·控制方程 | 第46页 |
| ·计算参数选取 | 第46-47页 |
| ·边界条件和初始化 | 第47页 |
| ·管道横向振动 | 第47-49页 |
| ·激振频率与固有频率 | 第47-48页 |
| ·横向共振条件 | 第48页 |
| ·约化速度 | 第48-49页 |
| ·监视求解过程与计算结果分析 | 第49-52页 |
| ·临界长度的计算 | 第52-54页 |
| ·高雷诺数下管道临界长度曲线 | 第54-55页 |
| ·小结 | 第55-56页 |
| 第三章 水流作用下含周向裂纹悬空管道数值分析 | 第56-81页 |
| ·模型建立 | 第56-59页 |
| ·管道的周向缺陷分析 | 第56页 |
| ·载荷分析 | 第56-57页 |
| ·模型分析 | 第57-59页 |
| ·结构分析计算 | 第59-69页 |
| ·裂纹位置变化时应力分析 | 第60-61页 |
| ·不同跨度下应力分析 | 第61-62页 |
| ·裂纹角度对应力的影响 | 第62-63页 |
| ·裂纹尺寸对应力的影响 | 第63-65页 |
| ·载荷对应力的影响 | 第65-69页 |
| ·疲劳分析计算 | 第69-79页 |
| ·裂纹位置变化时管道疲劳分析 | 第70-72页 |
| ·不同跨度疲劳分析计算 | 第72-73页 |
| ·裂纹角度对寿命的影响 | 第73-74页 |
| ·裂纹尺寸参数对疲劳寿命的影响 | 第74-76页 |
| ·多种载荷联合作用对疲劳寿命的影响 | 第76-79页 |
| ·小结 | 第79-81页 |
| 第四章 水流作用下含轴向裂纹缺陷管道数值分析 | 第81-97页 |
| ·结构分析 | 第81-88页 |
| ·裂纹缺陷位置变化时应力分析 | 第81-82页 |
| ·不同跨度下应力分析 | 第82页 |
| ·裂纹尺寸对管道峰值应力的影响 | 第82-84页 |
| ·载荷对应力的影响 | 第84-88页 |
| ·疲劳分析计算 | 第88-96页 |
| ·裂纹位置变化时管道疲劳分析 | 第88-89页 |
| ·不同跨度疲劳分析计算 | 第89-90页 |
| ·裂纹尺寸对疲劳寿命的影响 | 第90-92页 |
| ·多种载荷联合作用对疲劳寿命的影响 | 第92-96页 |
| ·小结 | 第96-97页 |
| 第五章 水流作用下含双裂纹悬空管道数值分析 | 第97-106页 |
| ·模型建立 | 第97-98页 |
| ·缺陷距离 | 第97-98页 |
| ·管道载荷 | 第98页 |
| ·结构分析 | 第98-101页 |
| ·疲劳分析计算 | 第101-103页 |
| ·裂纹方向影响分析 | 第103-104页 |
| ·小结 | 第104-106页 |
| 结论 | 第106-109页 |
| 一、本文研究成果 | 第106-107页 |
| 二、本文的创新点 | 第107-108页 |
| 三、展望 | 第108-109页 |
| 参考文献 | 第109-114页 |
| 攻读博士期间发表文章目录和取得的科研成果 | 第114-116页 |
| 致谢 | 第116-117页 |
| 详细摘要 | 第117-122页 |
