基于裂纹损伤的新型复合立管剩余强度研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 裂纹损伤对海洋钢结构剩余强度的研究现状 | 第13-19页 |
| 1.2.1 表面裂纹研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 剩余疲劳寿命的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.3 剩余强度研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.4 极限强度计算方法 | 第17-19页 |
| 1.3 论文主要研究内容及创新点 | 第19-22页 |
| 第2章 含裂纹损伤结构的极限强度研究方法 | 第22-34页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 裂纹的种类 | 第22-23页 |
| 2.3 基于断裂力学的疲劳裂纹扩展 | 第23-25页 |
| 2.4 非线性有限元法 | 第25-32页 |
| 2.4.1 非线性因素和基本流程 | 第25-26页 |
| 2.4.2 非线性有限元解法 | 第26-32页 |
| 2.5 多尺度有限元方法 | 第32-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 新型复合立管多尺度模型的构建 | 第34-55页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 单节立管有限元模型 | 第34-37页 |
| 3.2.1 新型复合立管的简介 | 第34-35页 |
| 3.2.2 复合立管的基本参数 | 第35-37页 |
| 3.2.3 单节立管有限元模型的建立 | 第37页 |
| 3.3 环境载荷与边界条件的确定 | 第37-43页 |
| 3.3.1 立管作业海况资料 | 第37-40页 |
| 3.3.2 海流载荷 | 第40页 |
| 3.3.3 波浪载荷 | 第40-42页 |
| 3.3.4 立管的边界条件 | 第42-43页 |
| 3.4 立管等效刚度 | 第43-49页 |
| 3.4.1 弯曲响应理论 | 第43-46页 |
| 3.4.2 新型复合立管等效刚度的验证 | 第46-49页 |
| 3.5 结构损伤敏感区的确定及多尺度模型构建 | 第49-53页 |
| 3.5.1 结构损伤敏感区域的确定 | 第50-51页 |
| 3.5.2 立管多尺度模型的构建 | 第51-53页 |
| 3.6 本章小结 | 第53-55页 |
| 第4章 新型复合立管的剩余疲劳寿命研究 | 第55-75页 |
| 4.1 引言 | 第55页 |
| 4.2 疲劳裂纹尺寸的确定 | 第55-64页 |
| 4.2.1 初始疲劳裂纹尺寸的确定 | 第55页 |
| 4.2.2 裂纹扩展参数的选取 | 第55页 |
| 4.2.3 疲劳裂纹扩展的判断 | 第55-57页 |
| 4.2.4 临界裂纹尺寸计算 | 第57页 |
| 4.2.5 疲劳裂纹扩展计算方法 | 第57-64页 |
| 4.3 裂纹扩展下复合立管疲劳寿命分析 | 第64-71页 |
| 4.3.1 热点区域裂纹损伤下的疲劳寿命 | 第65-67页 |
| 4.3.2 初始裂纹尺寸对疲劳寿命的影响 | 第67-71页 |
| 4.4 壁厚腐蚀对复合立管疲劳寿命的影响 | 第71-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 第5章 裂纹损伤下新型复合立管的极限强度研究 | 第75-85页 |
| 5.1 引言 | 第75页 |
| 5.2 关键构件模型的建立 | 第75-77页 |
| 5.3 关键构件极限强度的研究 | 第77-83页 |
| 5.3.1 无损条件下关键构件的极限强度计算 | 第77-78页 |
| 5.3.2 关键构件损伤下的剩余极限强度分析 | 第78-80页 |
| 5.3.3 壁厚腐蚀对关键构件剩余极限强度的影响 | 第80-83页 |
| 5.4 本章小结 | 第83-85页 |
| 第6章 总结与展望 | 第85-87页 |
| 6.1 论文主要研究工作及结论 | 第85-86页 |
| 6.2 未来展望 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-90页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第90-91页 |
| 致谢 | 第91页 |
