一、多筒型基础平台结构基础单体刚度分析方法（论文文献综述）
刘宪庆,赵明阶,张浦阳,罗盛[1]（2020）在《大直径多筒型基础的运动特性研究》文中进行了进一步梳理以某多筒型基础（MBF）为研究对象,考虑筒内气体的可压缩性,建立多筒型基础的摇荡运动方程并结合模型试验对结构在静水、规则波浪作用下的摇荡动力响应特性进行分析。研究结果表明:气浮筒型基础垂荡、横摇和纵摇运动的附加质量系数都大于船舶动力学中的建议值（1.2）;不同吃水下,摇荡运动的附加质量随吃水的增加呈降低趋势;相同吃水下,垂荡运动的附加质量系数都小于摇荡运动的附加质量系数;结构摇荡运动幅值最大值随吃水的增加呈先增加后减少的趋势,而随着水深的增加呈相反的变化趋势,该结构在5.0 m吃水和11.25 m水深下的运动响应特性最佳。
刘小瑞[2]（2020）在《粘土中筒型基础水压顶升过程研究》文中研究表明近几十年来随着海上风电的发展,筒型基础由于其独特的优势被广泛的应用在海洋工程中。随之面临的就是服役期满后筒型基础的拆除回收问题,结构物的拆除回收不仅是一项非常危险的工程,同时还受到环境、经济以及技术等因素的制约,因此对于筒型基础回收的研究具有重要意义。目前筒型基础回收过程的研究较少。因此,本文结合室内小比尺模型试验与数值模拟的方法,揭示了筒型基础顶升阻力发展规律及筒身侧摩阻力的发挥规律;分析了顶升过程中筒内外土体中超孔压的变化规律;基于静力上拔破坏模式分析,提出了适用于水压顶升阻力的计算方法;基于数值计算,分析了影响水压顶升阻力的因素,本文的工作内容及成果如下:（1）通过粘土地基中筒型基础室内模型试验,研究了长径比以及沉放完成后静置时间对筒型基础顶升阻力的影响,揭示了侧摩阻力以及筒身轴力的发挥规律,分析了筒基顶升过程中筒内外土体中超孔压随时间的变化。（2）基于ABAQUS有限元软件,使用黏结模型计算了筒型基础水压顶升阻力随位移的变化规律,通过与模型试验顶升阻力对比,验证了数值方法的合理性。并基于该数值方法,对原型筒型基础进行了计算分析。同时,基于ABAQUS稳态渗流分析,解释了顶升过程发生渗流破坏的原因。（3）探讨分析了筒型基础在静力上拔的三种破坏模式。基于现有静力上拔计算方法,提出了适用于筒型基础水压顶升阻力的计算方法,通过与模型试验实测结果对比验证了该方法的适用性。（4）通过数值分析研究了不同因素对筒型基础顶升阻力的影响程度,并基于筒壁侧摩阻力的分布规律等方面,从机理上定量分析了不同因素影响筒型基础顶升阻力的原因。
王鑫[3]（2020）在《砂土中多筒基础受力特性及结构优化试验研究》文中研究指明筒型基础作为一种新型深水基础结构型式,弥补了单桩基础和重力式基础的诸多缺点,逐渐广泛应用于近海工程。在海上风电工程中,由于复杂的海上水文气候条件、土体条件及荷载条件等因素,传统基础设计方案仅凭设计人员经验未必达到资源合理配置,对吸力式筒型基础的研究还需要进行大量的工作。目前筒型基础研究成果很多集中在黏土中单筒基础的力学特性分析,对于砂土地基中的多筒基础的受力特性和破坏机理研究尚不充分。针对以上存在的问题,本文借助小比尺模型试验对吸力式三筒基础在水平和弯矩荷载作用下的破坏模式与承载特性进行分析,并通过PLAXIS有限元软件对试验的结果加以验证和扩展。在此基础上,利用数学计算方法对三筒基础尺寸进行优化,为实际工程提供优化设计方案。论文主要工作包括以下内容:（1）采用模型试验、数值模拟和理论分析等手段,针对水平和弯矩荷载作用下的三筒基础的承载力与失稳破坏模式展开深入研究。经试验和数值计算方法比较发现,砂土中三筒基础极限承载力可通过荷载—位移曲线中的特征点来确定。在相同的水平和弯矩荷载下,随着长径比的减小,三筒基础水平位移量越小。基础在水平和弯矩作用下的失稳破坏模式表明,加载前期,基础主要发生转动加平动的运动趋势,到了破坏阶段,基础发生整体倾覆破坏。三筒基础失稳时,整体结构的转动中心位于受压筒中轴线附近,并随着长径比的减小发生下移规律。针对复合加载模式下三筒基础承载力特性,通过PLAXIS有限元平台,采用固定荷载比方法搜寻M-H应力空间内的破坏包络线。讨论了吸力式三筒基础的水平和弯矩承载力的理论计算公式,并在原有的理论基础上提出了适合本文的承载力效率系数和承载力计算修正系数。（2）通过模型试验、数值模拟计算,系统地讨论了不同承载力影响因素下的三筒基础承载特性。研究了相同筒重条件下,长径比的改变对三筒基础水平承载力的影响。针对水平和弯矩荷载的不同作用方向,确定了三筒基础水平承载力最有利及最不利方向。讨论了相同尺寸和荷载方向下,不同筒间距对吸力式三筒基础承载力结果的影响,引入承载力增长效率系数概念确定最优筒间距。（3）结合三筒基础承载力特性研究结论,建立数学优化模型,对已有的工程案例基础进行尺寸优化重设计,通过有限元方法验证优化后基础结构的稳定性,优化方案大幅度节省了工程材料。
李婧宜[4]（2020）在《海上风电单筒型基础和复合筒型基础砂土地基抗液化性能对比研究》文中研究指明随着全球经济的快速发展,对于可持续可再生能源的需求逐渐增加。世界多国均将眼光投向了风力资源巨大的海域,许多国家已建立了规模巨大的海上风电场,而海上风电的基础形式也逐渐受到更多重视。其中筒型基础凭借其结构简单、施工方便、易于回收等优势占得了一定的市场,并拥有广阔的发展前景。目前针对筒型基础的研究已开展了许多,但对于其抗震性能方面的研究仍较为缺乏,而我国是一个地震多发的国家,因此对于筒型基础的抗震性能进行研究很有必要。由于基础结构自身刚度很大,在地震作用下发生结构破坏的概率较小,基础失效的重要原因是地基土体发生液化导致基础结构产生过大位移,进而丧失承载力,因此本文的研究对象为筒型基础的地基土体。本文针对单筒型基础和复合筒型基础的地基土体在地震作用下的响应进行对比性研究,研究内容包括如下方面:（1）通过开展大型振动台试验,分析了筒型基础在地震作用下地基土体的超孔隙水压力、超孔压比和加速度,明晰了筒型基础对地基土体在地震作用下的响应具有抑制作用及其作用机理;（2）根据试验结果对比了单筒型基础和复合筒型基础在地震作用下的地基土体响应,明确了复合筒型基础中分舱板对于地基土体抗震性能的提高作用。（3）利用有限元软件ADINA进行数值模拟,考虑到研究对象为饱和土体,选择ADINA中的多孔介质材料建立土体模型,提取超孔隙水压力数据,基于有效应力法对土体是否液化进行判别。同时提取地基土体在地震作用下的加速度,利用有限元结果对比单筒型基础和复合筒型基础的地基土体响应,明确分舱板对土体抗震性能的提高作用。（4）最后将试验结果与数模结果进行对比,验证有限元模拟的可靠性,使得结论更具可靠性和说服力。
刘宪庆,赵明阶,乐丛欢,孙涛[5]（2020）在《大直径多筒型基础的运动特性分析》文中研究表明对大直径多筒型基础通过考虑筒内气体压缩的无因次参数建立单自由度有阻尼自由振动方程,结合不同吃水下的模型试验分析筒型基础静水下的摇荡运动特性,结果表明,筒型基础结构的摇荡运动的附加质量系数都大于此前的建议值;随着吃水的增加,摇荡运动的附加质量系数都呈减小的趋势,垂荡运动的衰减系数呈增加的趋势,摇荡运动的衰减系数呈减小的趋势;相同吃水下,垂荡运动的附加质量和衰减系数小于摇摆运动的附加质量和衰减系数。
赵志娟[6]（2019）在《新型MCPSO平台结构分析及动力特性研究》文中研究指明我国海上有大量边际油田,油气储量颇丰,是未来海上油气开发的重要方向。边际油田的投资风险高,开发难度比常规油田大,对开采设施和管理方式的经济性能要求高。采用传统开发模式进行边际油田开采,存在较高的投资风险。因此,新型海上边际油田开采装备的研究对边际油田的开采意义重大。本文针对边际油田的开采,提出了一种新型多筒式混凝土生产储卸油平台（MCPSO平台）,该平台集钻井、修井、生产储存及外输为一体。储罐为混凝土外罐和钢质内罐混合且相互隔离的形式。MCPSO平台采用筒型基础定位,实现了平台的可搬迁和自安装。基于三维势流理论和离散法研究了MCPSO平台波浪载荷特点,发现MCPSO平台波浪载荷在低频海况和百年一遇随机海况对浪向均不敏感。高频情况下,由于受到MCPSO平台外形的影响,水平波浪载荷随浪向的改变而改变。分析MCPSO平台月池内流体的运动特性及其对波浪载荷的影响。发现当波浪频率远离月池内流体运动固有频率时,月池有效的屏蔽了波浪载荷的作用,保证了月池内钻井设备工作环境稳定。当入射波浪频率接近月池活塞运动固有周期时,平台的垂荡和纵摇波浪载荷受月池内流体运动影响明显。研究了多筒结构波浪载荷特性,结果表明多筒结构与单筒结构相比波浪载荷明显降低,接长杆对局部波浪载荷具有一定的遮蔽作用。建立MCPSO平台有限元模型,进行结构强度分析,研究MCPSO平台在不同波浪载荷和装载情况下的应力分布特点和规律,分析了影响内罐和外罐不同位置应力分布的主导因素。结果发现内外罐隔离的形式使得混凝土外罐受力特点明确。研究了MCPSO桩套筒和顶板的应力分布特点。分析不同工况下混凝土外罐应力水平较高的区域,以及入射波浪方向和海况对MCPSO平台高应力区的影响。发现沿波浪入射方向,储罐连接位置附近混凝土结构的拉应力始终较大。基于CFD算法研究了多筒结构在地震载荷作用下动水压力,发现多筒结构总动水压力中惯性力占主导地位,验证了采用Mac Camy-Fuchs绕射理论和算法计算多筒结构动水压力的精度。建立了MCPSO平台地震响应分析模型,考虑动水压力和装载工况的影响,分析了地震载荷作用下MCPSO平台的自振特性和地震响应。通过模态分析和瞬态动水力分析,研究平台在地震载荷作用下的自振特性和地震响应特点。结果表明,MCPSO平台沿水平方向的刚度基本相同,MCPSO平台在三向地震载荷作用下以水平响应为主。地震载荷作用下,平台底部的混凝土结构容易产生受拉开裂现象。接长杆的顶部和底部Von Mises应力较高。综上所述,本文工作提出了一种新型边际油田多筒平台,对于平台的动力特性进行了分析,得到了平台波浪载荷分布特点和结构应力分布规律。考虑地震作用,得到了地震引起的动水压力,以及地震作用下平台不同位置的应力分布规律,指出了结构易发生损伤的高应力区域,本文工作为平台的后续研究奠定了重要的理论基础。
赵荥[7]（2019）在《筒型基础气浮拖航过程气-液-固耦合机理及浮运特性试验研究》文中认为筒型基础是一种新兴的环境友好型海上风电基础结构,具有建造简单、施工高效、综合成本低等特点,逐渐受到了国内外海上风电工程界的关注和认可。筒型基础底部开口,可通过内部气垫的压缩产生的气压力排开水体,形成筒内外水压差来提供上浮力,这种自浮特性是筒型基础能够进行气浮拖航的前提。对于单筒多舱型筒型基础,其蜂窝状分舱结构的存在实现了筒内多个不相连的气垫结构的耦联,能够有效的改善基础的水动力特性,尤其是对基础频率、附加质量、筒内气垫特性、气液转换比例和气-水耦合刚度等的影响。与常见的实浮结构相比,气浮筒型基础在拖航过程中,除了考虑水体与基础的相互作用外（流固耦合）,还需要考虑气垫-水塞界面运动特性（气液耦合）及气水弹簧对结构动力响应特性的相互影响（气液固耦合）。本文以某工程原型单筒多舱筒型基础为研究对象,通过理论计算、模型试验和数值模拟方法,研究了筒型基础气浮拖航过程中“气-液-固”耦合机理及浮运特性,为气浮筒型基础的拖航施工提供参考。具体研究内容如下:首先,基于实浮体稳性理论及气垫压力公式,推导了气浮筒型基础正浮态静稳性公式,考虑了筒内气垫/水塞比例并引入气浮折减系数推导计算了基础不同吃水下的气垫压力与刚度变化;确定了筒型基础的极限倾斜漏气角;分析了基础漂浮直至下沉到海床面过程中的气液耦合变化规律。进一步结合运动方程求解了附加质量等水动力学参数,明晰了筒型基础“气-液-固”耦合气垫特性、气液界面转换、气水耦合刚度变化及基础气浮稳性演化等规律。其次,采用恒定流系柱试验法对比分析了单筒带分舱气浮筒型基础与单筒无分舱气浮筒型基础的拖航阻力、摇摆及垂荡运动幅值和气垫压力的差异性及相关参数的敏感性;并采用紊流数值模型分析了实浮体、单筒无分舱和单筒带分舱气浮体拖航过程周围流场分布规律,引入动水压力系数、拖航遮蔽系数及拖航耗能率,解释了不同结构拖缆力差异的原因;明晰了恒定气垫作用下的筒型基础与周围流场的流固作用机制。再次,采用波浪拖航试验法对比分析了单筒带分舱筒型基础及实浮体基础在复杂波浪条件下拖航运动响应差异机理,通过考虑不同吃水、拖航速度、拖航方向、波高、波浪周期对拖缆力、筒内气压力、筒底水压力和基础六自由度的影响,探索了筒内气垫存在和气垫体积变化对筒型基础运动频率及其他特性的影响规律,结合三维势流数值模型,分析了“气-液-固”相互作用对气浮筒型基础耐波性的影响机理,明晰了筒型基础气浮拖航动力响应特性。最后,针对单筒多舱筒型基础实际拖航施工中可能出现的破舱情况,进行了某一中舱或边舱破舱的极端情况下的失稳试验设计和调平策略研究,分析了筒型基础由破舱失稳到充气调平新稳态的整个“气垫-水垫-结构”耦合姿态变化过程,结合理论推导和试验结果给出了不同调平策略所需要的各舱气水比,并针对调平后的筒型基础再次进行了波浪拖航可行性试验,研究了气浮筒型基础新稳态下的波浪运动响应,重点分析了中舱失效筒型基础与带分舱筒型基础的波浪运动响应差异,验证了筒型基础由破舱失稳到充气调平新稳态再到调平后进行波浪拖航的可操作性。
赵婧一[8]（2019）在《深水海上风电三筒导管架基础结构优化与动力特性研究》文中指出风能资源发展极其迅速并成为清洁能源的重要组成部分,而海上风能资源十分丰富,有很大的开发利用空间。同传统的陆上风力发电相比较,海上风电场风速更大、发电利用小时数更高,有利于大容量机组的开发利用。其中深海区域的发展空间更大,近年来,海上风电事业已经从近水海域向深海迈进。远海深水海域风电场的海况复杂,水文环境多变;另一方面,为了承接大容量风机机组,风机基础结构的尺寸特征参数变化较大。基础除受到自身重力以外还要承受较大的浪流荷载,为适应深水大容量的发展趋势,针对以上不利条件,本文采用一种适合30-50m水深、复杂海况的三筒导管架风机基础结构型式。通过有限元软件建立数值模型,对结构进行优化设计、静力分析、动力响应研究、疲劳损伤评估,结合理论与数值计算结果验证其可行性。得到的研究成果有以下几个方面:（1）总结目前已经投入使用的海上风机基础型式,对比各类基础结构的优缺点。结合宽浅式吸力筒与导管架支撑结构的特有优势,提出了适用于深水、大容量风机的三筒导管架基础结构型式。选定的初始结构体型主要包括:三筒筒基、筒基上部带肋钢梁、三腿导管架支撑结构、连接导管的水平与斜支撑、承接风机的法兰连接段等重要部位。（2）对三筒导管架基础结构进行了优化比选。以泥面倾斜率、钢结构的Mises应力、材料用量、地基承载力等作为优化控制指标,调整筒裙基础的径长比、筒裙厚度、导管架的倾斜角度。得到较优的基础结构尺寸:直径21m、筒裙高10.5m、变截面筒裙（上部厚20mm、下部厚25mm）的三筒基础,倾斜度为15°的导管架支撑结构。（3）建立整机基础模型,对其进行共振校核。计算结果显示:整体结构模态的1、2阶振型的固有频率分别为0.277Hz和2.044Hz,即同一水平方向上结构的前两阶振型,均避开了规范要求的叶轮工作频率范围。所选较优三筒导管架整体基础结构自振特性表明,该基础结构在运行时不会产生共振现象。（4）所选较优基础结构满足疲劳校核。采用热点应力法与雨流计数统计法,计算分析基础结构在随机风荷载作用下的动力响应特性,以及长期处于交变荷载作用下的疲劳损伤特性。所选较优基础结构疲劳校核结果显示,三筒导管架结构中最大疲劳损伤度为0.24,即海上风电三筒导管架基础结构满足服役寿命要求。
肖瑶瑶[9]（2019）在《基于TRIZ的海上风电基础结构与建造方式创新和优选研究》文中研究说明风能是发展潜力巨大的清洁能源。海上风能因其储量大,在其开发利用上不占据陆地资源,风电输送又靠近沿海用电高负荷地区,近年来在全球范围内得到广泛重视。但是,海上风电基础结构及施工条件复杂、成本高,极大地限制了这一清洁能源的利用。目前,海上风电基础结构有单桩基础、多桩基础、筒型基础等,不同基础结构适用的海床条件不同,其结构与施工的复杂性和成本差异大。如何有效的开展基础结构的优化及建造方式的优选,是推进海上风能高效开发利用所面临的难题。本文以当前国际上广泛流行并推广应用的创新方法TRIZ为基础,结合海上风电基础的特点,开展海上风电基础结构创新研究;并从全寿命周期成本分析角度,研究海上风电基础结构建造方式的优选。具体研究内容如下:（1）海上风电基础结构与建造方式比较分析。通过调研和文献查阅整理,总结了海上风电不同基础结构优劣及应用情况,并对不同基础结构的受力特性、适用范围进行比较分析研究;同时对不同基础结构建造方式进行分析研究,比较其建造的复杂性和差异性,并以图表的形式建立了不同基础结构的建造流程。（2）海上风电基础结构创新。利用TRIZ强大的分析和解决技术问题的能力,结合海上风电基础结构及其施工过程面临的技术困难,开展基于TRIZ的海上风电基础结构的功能分析与模型构建,并建立了海上风电基础结构创新流程体系。并以筒型基础为例,开展基于TRIZ的全过程创新应用研究,结果表明,该创新体系具有高效性。（3）海上风电基础建造方式优选。考虑在基础结构安全性和可靠性满足的前提下,根据建造方式的差异,分为分体式和整体式,从全寿命周期角度分析并构建海上风电基础结构成本模型,为相同海况及相同兆瓦级别的基础结构建造方式快速优选提供支撑。以江苏某海上风电场建造方式为例,开展了单桩基础与筒型基础建造方式的优选研究,结果符合实际应用情况。综上所述,本文在对海上风电基础结构与建造方式分析比较的基础上,提出了基于TRIZ的海上风电基础结构的创新研究,构建了基础结构的创新流程体系,并开展实际应用;构建了基于全寿命周期成本分析模型,开展了海上风电基础建造方式的优选。研究成果将有助于开展海上风电基础结构的创新与建造方式的优选,有助于推动海上风电高效开发利用。
刘宪庆,赵明阶,孙涛[10]（2019）在《气浮筒型基础的运动特性理论及试验研究》文中进行了进一步梳理筒型基础因其易于建造、方便运输、可重复利用和土质适用性强等特点,是近年来海上能源开发领域广泛关注的热点之一。以某多筒型基础为研究对象,考虑筒内气体的可压缩性建立多筒型基础的摇荡运动方程,并结合静水中的模型试验对不同吃水下的摇荡运动特性进行了研究。研究结果表明:气浮筒型基础垂荡、横摇和纵摇运动的附加质量系数都大于船舶动力学中的建议值1.2;不同吃水下,摇荡运动的附加质量随着吃水的增加呈减小的趋势;相同吃水下,垂荡运动的附加质量系数都小于摇荡运动的附加质量系数。
二、多筒型基础平台结构基础单体刚度分析方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、多筒型基础平台结构基础单体刚度分析方法（论文提纲范文）
（1）大直径多筒型基础的运动特性研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 筒型基础运动特性理论分析 |
| 1.1 筒型基础的气浮作用机理 |
| 1.2 多筒型基础的摇荡运动方程 |
| 1.2.1 多筒型基础的垂荡运动方程 |
| 1.2.2 多筒型基础的摇摆运动方程 |
| 2 模型试验及测试方案 |
| 2.1 试验模型及传感器布置 |
| 2.2 试验设计方法 |
| 3 试验结果分析 |
| 3.1 静水中结构的运动响应特性分析 |
| 3.1.1 垂荡运动附加质量和阻尼系数分析 |
| 3.1.2 摇摆运动附加质量和阻尼系数分析 |
| 3.2 波浪作用下结构的运动响应特性分析 |
| 3.2.1 不同吃水下结构的运动响应分析 |
| 3.2.2 不同水深下结构的运动响应分析 |
| 4 结论 |
（2）粘土中筒型基础水压顶升过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 筒型基础的结构特点与应用 |
| 1.3 筒型基础拆除的研究现状 |
| 1.3.1 筒型基础的安装与拆除 |
| 1.3.2 筒型基础的拆除方法研究 |
| 1.3.3 筒型基础顶升阻力研究 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 筒型基础水压顶升阻力模型试验研究 |
| 2.1 试验土体条件以及试验模型 |
| 2.1.1 试验土体条件 |
| 2.1.2 试验模型 |
| 2.2 试验装置以及传感器布置 |
| 2.2.1 试验装置 |
| 2.2.2 传感器布置 |
| 2.3 试验过程以及组次安排 |
| 2.3.1 试验过程 |
| 2.3.2 组次安排 |
| 2.4 试验结果与分析 |
| 2.4.1 筒型基础尺寸对顶升阻力的影响 |
| 2.4.2 静置时间对顶升阻力的影响 |
| 2.4.3 筒身轴力对比分析 |
| 2.4.4 筒身侧摩阻力及顶升阻力分析 |
| 2.4.5 超静孔隙水压力的分布 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 筒型基础顶升阻力计算方法研究 |
| 3.1 数值方法合理性验证 |
| 3.1.1 黏结模型在ABAQUS中的应用 |
| 3.1.2 模型建立及参数敏感性分析 |
| 3.1.3 模型试验的数值对比结果 |
| 3.2 原型筒型基础的数值计算结果 |
| 3.3 顶升过程稳态渗流场分析 |
| 3.3.1 模型建立 |
| 3.3.2 计算结果分析 |
| 3.4 水压顶升阻力计算方法 |
| 3.4.1 现有计算方法 |
| 3.4.2 水压顶升阻力计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 筒型基础顶升阻力的影响因素研究 |
| 4.1 计算模型的建立 |
| 4.2 土体强度对顶升阻力的影响 |
| 4.3 接触条件对顶升阻力的影响 |
| 4.3.1 筒端-土体间黏结强度 |
| 4.3.2 筒壁-土体间摩擦系数 |
| 4.4 基础尺寸对顶升阻力的影响 |
| 4.4.1 基础长径比 |
| 4.4.2 基础厚径比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）砂土中多筒基础受力特性及结构优化试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 海上风电发展概况 |
| 1.2.1 国外发展现状 |
| 1.2.2 国内发展现状 |
| 1.3 海上风机基础类型 |
| 1.4 筒型基础国内外研究现状 |
| 1.4.1 筒型基础承载力研究现状 |
| 1.4.2 海上风电基础结构优化研究现状 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第2章 三筒基础数值建模及模型试验设计 |
| 2.1 数值模拟模型建立 |
| 2.1.1 PLAXIS软件简介 |
| 2.1.2 摩尔-库伦模型 |
| 2.1.3 三筒基础数值分析模型建立 |
| 2.2 模型试验方法及设计 |
| 2.2.1 模型箱设计 |
| 2.2.2 试验地基用砂 |
| 2.2.3 试验筒模型 |
| 2.2.4 传感器及数据采集设备 |
| 2.2.5 试验组数方案设计 |
| 2.2.6 试验方法及步骤 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 三筒基础水平荷载承载特性研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 组合荷载下三筒基础极限承载力确定 |
| 3.2.1 不同长径比下承载力试验结果及分析 |
| 3.2.2 承载力试验结果与有限元结果对比分析 |
| 3.2.3 组合荷载作用下三筒基础的土反力分布 |
| 3.3 水平荷载和弯矩作用下三筒基础的失稳破坏机制 |
| 3.4 M-H应力空间下的三筒基础结构承载特性分析 |
| 3.4.1 有限元数值模拟 |
| 3.4.2 M-H应力空间下包络线及理论公式的建立 |
| 3.5 本章小节 |
| 第4章 组合荷载下三筒基础承载力影响因素及结构优化分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 三筒基础水平和弯矩承载力分析 |
| 4.2.1 长径比对水平和弯矩承载力的影响 |
| 4.2.2 荷载作用方向对水平和弯矩承载力的影响 |
| 4.2.3 筒间距对水平和弯矩承载力的影响 |
| 4.3 三筒基础结构优化分析应用 |
| 4.3.1 优化理论 |
| 4.3.2 基础优化数学模型 |
| 4.3.3 数学优化方法 |
| 4.3.4 算例分析 |
| 4.3.5 三筒基础尺寸优化结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（4）海上风电单筒型基础和复合筒型基础砂土地基抗液化性能对比研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 海上风电发展现状 |
| 1.1.2 海上风电基础解决方案 |
| 1.1.3 海上风电筒型基础 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 筒型基础动力特性研究现状 |
| 1.2.2 筒型基础地基液化研究现状 |
| 1.3 本文研究意义及主要研究内容 |
| 第2章 筒型基础抗震性能研究理论介绍 |
| 2.1 振动台试验模型相似理论 |
| 2.2 砂土液化理论及判别方法 |
| 2.2.1 砂土液化机理 |
| 2.2.2 砂土液化的影响因素 |
| 2.2.3 砂土液化的判别方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 筒型基础振动台试验研究 |
| 3.1 振动台试验介绍 |
| 3.1.1 振动台及层状剪切箱 |
| 3.1.2 试验模型设计 |
| 3.1.3 试验土体及装填 |
| 3.1.4 传感器的选用 |
| 3.1.5 数据采集系统 |
| 3.2 试验内容 |
| 3.2.1 地震波的选择及加载工况 |
| 3.2.2 静力触探试验 |
| 3.2.3 边界效应影响 |
| 3.2.4 白噪声扫频 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 筒型基础振动台试验结果及分析 |
| 4.1 地震作用下单筒型基础地基土的动力响应 |
| 4.1.1 土体的超孔隙水压力反应分析 |
| 4.1.2 土体的加速度反应分析 |
| 4.1.3 试验现象分析 |
| 4.2 地震作用下复合筒型基础地基土的动力响应 |
| 4.2.1 土体的孔隙水压力反应分析 |
| 4.2.2 土体的加速度反应分析 |
| 4.2.3 试验现象分析及对比 |
| 4.3 单筒型基础和复合筒型基础地基土的动力响应试验对比 |
| 4.3.1 超孔压比对比 |
| 4.3.2 加速度对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 筒型基础砂土地基地震响应有限元研究 |
| 5.1 有限元软件介绍及本构模型 |
| 5.2 有限元模型的建立 |
| 5.3 试验结果与有限元结果对比 |
| 5.3.1 超孔压比 |
| 5.3.2 加速度 |
| 5.4 单筒型基础 |
| 5.4.1 土体超孔压及超孔压比 |
| 5.4.2 土体加速度 |
| 5.5 复合筒型基础 |
| 5.5.1 土体超孔压和超孔压比 |
| 5.5.2 土体加速度 |
| 5.6 单筒型基础和复合筒型基础地基土的地震响应数模对比 |
| 5.6.1 超孔压比 |
| 5.6.2 加速度 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 存在的问题与展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）大直径多筒型基础的运动特性分析（论文提纲范文）
| 1 理论分析 |
| 1.1 筒型基础气浮作用机理 |
| 1.2 筒型基础的摇荡运动方程 |
| 1.2.1 筒型基础的垂荡运动方程 |
| 1.2.2 筒型基础的摇摆运动方程 |
| 2 静水中模型试验确定摇荡附加质量和阻尼系数 |
| 3 模型试验方案 |
| 3.1 试验模型及传感器布置 |
| 3.2 试验方法 |
| 4 试验结果分析 |
| 4.1 垂荡运动附加质量和阻尼特性分析 |
| 4.2 横摇运动附加质量和阻尼特性分析 |
| 4.3 纵摇运动附加质量和阻尼特性分析 |
| 5 结论 |
（6）新型MCPSO平台结构分析及动力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 边际油气开采模式 |
| 1.3 新型平台的研究现状 |
| 1.3.1 新型平台 |
| 1.3.2 混凝土平台 |
| 1.3.3 筒型基础平台 |
| 1.4 存在的问题 |
| 1.4.1 平台形式问题 |
| 1.4.2 材料选择问题 |
| 1.4.3 基础问题 |
| 1.5 主要研究内容和方法 |
| 第2章 基本理论概述及分析方法 |
| 2.1 波浪描述及波浪载荷 |
| 2.1.1 波浪谱 |
| 2.1.2 波浪载荷分析方法 |
| 2.2 地震载荷作用下的动水压力分析方法 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 VOF两相流方法 |
| 2.3 地震响应分析方法 |
| 2.3.1 模态分析 |
| 2.3.2 地震反应谱分析 |
| 2.3.3 动力时程分析法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 新型MCPSO平台结构型式研究 |
| 3.1 研究目的 |
| 3.2 目标油田 |
| 3.3 MCPSO平台结构型式 |
| 3.3.1 结构型式 |
| 3.3.2 平台基本尺寸 |
| 3.3.3 舱内液体和平台材料密度 |
| 3.4 MCPSO平台建造场地选择 |
| 3.5 就位状态原油外输 |
| 3.6 MCPSO平台特点和优势 |
| 3.6.1 储罐特点和优势 |
| 3.6.2 平台特点和优势 |
| 3.6.3 筒型基础特点和优势 |
| 3.7 MCPSO平台研究的关键问题 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 MCPSO平台波浪载荷分析 |
| 4.1 波浪载荷分析方法 |
| 4.2 MCPSO平台波浪载荷分析模型 |
| 4.2.1 坐标系定义 |
| 4.2.2 面元模型 |
| 4.3 波浪载荷分析结果 |
| 4.3.1 网格质量分析 |
| 4.3.2 波浪载荷传递函数 |
| 4.3.3 随机海况下MCPSO平台的波浪载荷 |
| 4.4 月池内流体运动特性研究 |
| 4.4.1 经验公式 |
| 4.4.2 数值分析 |
| 4.5 储罐连接位置形状的研究 |
| 4.5.1 储罐连接位置形状特点研究 |
| 4.5.2 对无月池平台波浪载荷的影响 |
| 4.5.3 对有月池平台波浪载荷的影响 |
| 4.6 接长杆对波浪载荷的影响 |
| 4.6.1 接长杆对无月池平台波浪载荷的影响 |
| 4.6.2 接长杆对有月池平台波浪载荷的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 MCPSO平台结构强度分析 |
| 5.1 MCPSO平台结构强度分析方法 |
| 5.2 MCPSO平台数值模型 |
| 5.2.1 MCPSO平台参数化建模流程 |
| 5.2.2 MCPSO平台有限元模型 |
| 5.2.3 材料参数 |
| 5.2.4 环境条件和载荷工况 |
| 5.2.5 波浪载荷施加 |
| 5.3 MCPSO平台内罐应力分布特征 |
| 5.4 MCPSO平台混凝土外罐强度分析 |
| 5.4.1 混凝土外罐强度分析 |
| 5.4.2 混凝土局部分析 |
| 5.4.3 浪向和海况对混凝土外罐的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 MCPSO平台地震作用下的动水压力及响应分析 |
| 6.1 地震波选取 |
| 6.2 地震作用下动水压力研究 |
| 6.2.1 动水压力计算方法 |
| 6.2.2 动水压力数值分析方法 |
| 6.2.3 地震作用下动水压力分析结果 |
| 6.3 MCPSO地震响应数值分析 |
| 6.3.1 MCPSO地震响应数值分析模型 |
| 6.3.2 装载工况和动水压力对地震响应的影响 |
| 6.3.3 MCPSO平台自振特性和地震响应的特点 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A MCPSO平台主尺寸 |
| 发表论文和参与科研情况说明 |
| 致谢 |
（7）筒型基础气浮拖航过程气-液-固耦合机理及浮运特性试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第 1 章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 筒型基础研究现状 |
| 1.2.2 气浮结构研究现状 |
| 1.2.3 拖航稳性研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 气浮筒型基础气-液-固耦合动力学理论分析 |
| 2.1 气浮筒型基础稳性分析 |
| 2.1.1 正浮态稳性分析 |
| 2.1.2 小倾角稳性分析 |
| 2.1.3 大倾角稳性分析 |
| 2.2 气浮筒型基础刚度系数分析 |
| 2.2.1 气浮筒型基础垂荡刚度 |
| 2.2.2 气浮筒型基础摇摆刚度 |
| 2.3 气浮筒型基础运动响应分析 |
| 2.3.1 一般运动方程 |
| 2.3.2 气浮筒型基础垂荡运动 |
| 2.3.3 气浮筒型基础摇摆运动 |
| 2.4 气浮筒型基础波浪荷载分析 |
| 2.4.1 莫里森公式 |
| 2.4.2 弗劳德-克雷洛夫力 |
| 2.4.3 绕射/辐射理论 |
| 2.5 随机波理论 |
| 2.5.1 谱分析基础 |
| 2.5.2 随机波谱密度公式 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 波流联合作用下的气浮筒型基础运动响应分析 |
| 3.1 气浮筒型基础稳性计算 |
| 3.1.1 下沉过程与折减系数 |
| 3.1.2 临界漏气角 |
| 3.1.3 风荷载及风倾力矩 |
| 3.1.4 浮态计算 |
| 3.2 气浮筒型基础波浪运动响应 |
| 3.2.1 建模概述 |
| 3.2.2 小倾角稳性计算 |
| 3.2.3 静水拖航计算 |
| 3.2.4 规则波下的运动响应 |
| 3.2.5 不规则波下的运动响应 |
| 3.2.6 波流耦合作用 |
| 3.3 气垫组合分析及气舱失效运动响应 |
| 3.3.1 气垫组合及刚度分析 |
| 3.3.2 不同气垫组合的运动响应分析 |
| 3.3.3 气舱失效模式分析 |
| 3.3.4 边舱失效调平后的运动响应分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 气浮筒型基础静水拖航阻力及遮蔽效应分析 |
| 4.1 模型设计 |
| 4.1.1 相似理论 |
| 4.1.2 模型制作 |
| 4.1.3 试验组次 |
| 4.2 静稳性分析 |
| 4.2.1 摇摆固有周期 |
| 4.2.2 垂荡固有周期 |
| 4.3 静水拖航试验结果分析 |
| 4.3.1 拖航倾角 |
| 4.3.2 气压力 |
| 4.3.3 拖缆力 |
| 4.4 拖航数值模拟研究 |
| 4.4.1 数值模型及边界条件 |
| 4.4.2 流场分析 |
| 4.4.3 压力分析 |
| 4.5 多个气浮基础拖航遮蔽效应分析 |
| 4.5.1 多个基础拖航试验及数值计算 |
| 4.5.2 多个基础拖航遮蔽效应影响 |
| 4.5.3 串联拖航数量影响 |
| 4.5.4 拖航阻力计算 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 气浮筒型基础波浪拖航运动响应试验研究 |
| 5.1 模型设计 |
| 5.2 波浪作用下的稳性分析 |
| 5.2.1 摇摆固有周期 |
| 5.2.2 垂荡固有周期 |
| 5.2.3 幅频响应分析 |
| 5.3 波浪作用下的拖航运动响应分析 |
| 5.3.1 运动响应时程分析 |
| 5.3.2 航速对运动响应的影响 |
| 5.3.3 波浪要素对运动响应的影响 |
| 5.3.4 不规则波对运动响应的影响 |
| 5.4 实浮结构波浪运动响应试验 |
| 5.4.1 实浮结构稳性分析 |
| 5.4.2 实浮结构波浪运动响应 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 气浮筒型基础气舱失效分析 |
| 6.1 气舱失效设计及调控方法 |
| 6.2 气舱失效及调控过程分析 |
| 6.2.1 边舱失效模式一（破1号舱调2号6号舱） |
| 6.2.2 边舱失效模式二（破6号舱调1号5号舱） |
| 6.2.3 边舱失效模式三（破5号舱调4号6号舱） |
| 6.2.4 中舱失效模式（破7号舱） |
| 6.3 边舱失效及调控后的波浪稳性分析 |
| 6.4 中舱失效及调控后的波浪运动响应分析 |
| 6.4.1 中舱失效稳性分析 |
| 6.4.2 中舱失效波浪运动响应 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（8）深水海上风电三筒导管架基础结构优化与动力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 海上风电研究背景与意义 |
| 1.2 海上风机基础研究进展 |
| 1.2.1 海上风机基础型式 |
| 1.2.2 海上风电三筒导管架基础 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第2章 深水三筒导管架下部基础优化研究 |
| 2.1 三筒基础边界条件 |
| 2.1.1 地质 |
| 2.1.2 荷载 |
| 2.1.3 风机 |
| 2.2 初始三筒基础结构型式 |
| 2.3 三筒基础结构优化研究 |
| 2.3.1 有限元模型 |
| 2.3.2 基础结构静力计算 |
| 2.4 三筒基础结构的承载力分析 |
| 2.4.1 荷载分配 |
| 2.4.2 上拔筒基的承载力校核 |
| 2.4.3 下压筒基的承载力校核 |
| 2.4.4 三筒基础结构承载力校核结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 深水三筒导管架上部结构优化研究 |
| 3.1 深水支撑结构选型研究 |
| 3.2 三腿导管架支撑结构设计模型 |
| 3.2.1 风机基础顶高程 |
| 3.2.2 荷载 |
| 3.2.3 三腿导管架有限元模型 |
| 3.3 导管架支撑结构优化研究 |
| 3.3.1 导管架支撑结构优化标准 |
| 3.3.2 导管架结构优化设计 |
| 3.3.3 方案计算结果分析 |
| 3.4 三筒导管架基础局部优化 |
| 3.5 优化结构静力分析 |
| 3.5.1 基础整体结构模型 |
| 3.5.2 计算结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 三筒导管架基础结构整体动力特性研究 |
| 4.1 基础结构模态分析 |
| 4.1.1 基础结构计算模型 |
| 4.1.2 整体结构模态分析结果 |
| 4.1.3 整结构共振校核 |
| 4.2 风荷载作用下整体结构动力响应分析 |
| 4.2.1 风动荷载模拟 |
| 4.2.2 随机风荷载作用下的结构响应分析 |
| 4.3 基础疲劳损伤分析 |
| 4.3.1 基础疲劳分析方法 |
| 4.3.2 疲劳荷载 |
| 4.3.3 疲劳损伤分析标准 |
| 4.3.4 结构疲劳分析结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（9）基于TRIZ的海上风电基础结构与建造方式创新和优选研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1 章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 本课题相关研究现状 |
| 1.2.1 海上风电基础结构研究现状 |
| 1.2.2 TRIZ理论及研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2 章 海上风电基础结构及建造方式比较分析 |
| 2.1 海上风电基础结构型式及比较分析 |
| 2.1.1 基础结构类型 |
| 2.1.2 基础结构优劣与应用情况比较 |
| 2.2 基础结构建造方式及复杂性比较分析 |
| 2.2.1 基础结构建造方式 |
| 2.2.2 基础结构建造的复杂性比较 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3 章 基于TRIZ的海上风电基础结构创新 |
| 3.1 TRIZ创新的解题模式 |
| 3.2 海上风电基础结构的功能分析及其模型 |
| 3.2.1 功能定义 |
| 3.2.2 功能分析 |
| 3.2.3 功能模型 |
| 3.3 基于TRIZ的海上风电基础结构创新流程 |
| 3.4 典型案例分析——基于TRIZ的筒型基础结构创新 |
| 3.4.1 海上风电筒型基础结构受力情况 |
| 3.4.2 基于TRIZ的问题分析过程 |
| 3.4.3 基于TRIZ的问题求解过程 |
| 3.4.4 创新成果及效益分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4 章 基于全寿命周期成本分析的海上风电基础建造方式优选 |
| 4.1 分体式基础建造成本模型构建 |
| 4.1.1 基础陆上预制成本模型 |
| 4.1.2 基础海上运输安装成本模型 |
| 4.1.3 风电机组海上运输安装成本模型 |
| 4.1.4 基础结构运维成本模型 |
| 4.2 整体式基础建造成本模型构建 |
| 4.2.1 基础陆上建造成本模型 |
| 4.2.2 风电机组吊装成本模型 |
| 4.2.3 整机一体化浮运成本模型 |
| 4.2.4 整机一步式安装成本模型 |
| 4.2.5 基础结构运维成本模型 |
| 4.3 基于成本模型的基础建造方式优选 |
| 4.4 典型案例分析——江苏某海上风电场基础建造方式优选 |
| 4.4.1 工程概况 |
| 4.4.2 单桩基础建造成本分析 |
| 4.4.3 筒型基础建造成本分析 |
| 4.4.4 成本比较与优选 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5 章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、多筒型基础平台结构基础单体刚度分析方法（论文参考文献）
- [1]大直径多筒型基础的运动特性研究[J]. 刘宪庆,赵明阶,张浦阳,罗盛. 太阳能学报, 2020(09)
- [2]粘土中筒型基础水压顶升过程研究[D]. 刘小瑞. 天津大学, 2020(02)
- [3]砂土中多筒基础受力特性及结构优化试验研究[D]. 王鑫. 东南大学, 2020(01)
- [4]海上风电单筒型基础和复合筒型基础砂土地基抗液化性能对比研究[D]. 李婧宜. 天津大学, 2020(02)
- [5]大直径多筒型基础的运动特性分析[J]. 刘宪庆,赵明阶,乐丛欢,孙涛. 船海工程, 2020(01)
- [6]新型MCPSO平台结构分析及动力特性研究[D]. 赵志娟. 天津大学, 2019(01)
- [7]筒型基础气浮拖航过程气-液-固耦合机理及浮运特性试验研究[D]. 赵荥. 天津大学, 2019(01)
- [8]深水海上风电三筒导管架基础结构优化与动力特性研究[D]. 赵婧一. 天津大学, 2019(01)
- [9]基于TRIZ的海上风电基础结构与建造方式创新和优选研究[D]. 肖瑶瑶. 天津大学, 2019(01)
- [10]气浮筒型基础的运动特性理论及试验研究[A]. 刘宪庆,赵明阶,孙涛. 第十九届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集（上）, 2019