冰与直立结构相互作用的静冰力可靠性分析

发布时间：2021-07-15 00:14

　　本文为国家自然科学基金重点项目“河冰、海冰形成机理、危害及其防护”的部分研究内容。研究工作主要针对工程单位所关注的海洋工程结构设计中的冰荷载计算问题，对冰与直立结构相互作用的冰荷载可靠度问题做了研究。 首先，采用热力学的方法根据每年实测的环境参数对海冰平整冰厚进行了数值模拟计算，得到了每年冬季结冰期间海冰生消的冰厚样本，并且讨论了各种环境参数对海冰生消的影响。其次，根据计算结果对不同重现期的极值冰厚采用极值统计学方法给出了冰原极值分布，并且和其它文献做了比较，阐明了这种方法的优点；然后，对影响海冰强度的各因素做了分析，并且确定以应变速率作为海冰强度的主要影响因素，给出了海冰强度的正态型概率分布；最后，对冰与直立结构相互作用的静冰力公式做了汇总和比较，并且和实测的冰力进行了比较，决定以Schwarz公式为静冰力计算公式，结合上面得到的不同重现期的极值冰厚的概率分布和无侧限海冰压缩强度的概率分布，对不同重现期的冰与直立结构相互作用的静冰力可靠度进行了分析计算。并用蒙特卡罗重点抽样法进行了数值模拟。 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
目 录
第一章 序言
第二章 结构随机可靠度分析的基本概念及方法
    2.1 结构可靠度定义
    2.2 一次二阶矩方法
    2.3 蒙特卡罗模拟方法
第三章 海冰平整冰厚的极值统计分析
    3.1 冰厚数值模拟计算
        3.1.1 冰厚数值模拟的发展过程
            3.1.1.1 stefan模型
            3.1.1.2 大中等尺度海冰模式
            3.1.1.3 我国海冰数值模式的发展
        3.1.2 海冰热力模型
            3.1.2.1 太阳辐射
            3.1.2.2 长波辐射
            3.1.2.3 对流传热
            3.1.2.4 蒸发冷凝热
            3.1.2.5 海水传热
            3.1.2.6 冰内热传导
        3.1.3 表面冰温和冰内温度场的计算
            3.1.3.1 表面冰温的确定
            3.1.3.2 冰内温度场的计算
        3.1.4 冰厚的计算
        3.1.5 辽东湾历年冰厚模拟计算及分析
    3.2 极值冰厚的统计分析
        3.2.1 极值冰厚的传统取法
            3.2.1.1 设计频率和重现期
            3.2.1.2 极值推算常用函数
            3.2.1.3 传统极值推算实例及分析
        3.2.2 极值统计学方法
第四章 海冰抗压强度的统计分析
    4.1 海冰抗压强度
    4.2 抗压强度的统计分析
第五章 冰与直立结构相互作用的可靠度分析
    5.1 最大静冰力计算公式的选择
        5.1.1 静冰力计算公式的理论模型
            5.1.1.1 塑性分析模型
            5.1.1.2 蠕变分析模型
            5.1.1.3 断裂分析模型
        5.1.2 工程上常用的静冰力计算公式及筛选
            5.1.2.1 两类公式汇总
            5.1.2.2 两类公式比较
    5.2 静冰力设计规定值的可靠度分析
        5.2.1 可靠度计算模型的建立
        5.2.2 映射交换法
        5.2.3 计算实例及结果分析
第六章 总结
致谢
参考文献



本文编号：3285181