海底光纜力學(xué)特性有限元分析.pdf

1、海底光纜敷設(shè)在極其復(fù)雜的海洋環(huán)境中，極易受到許多外來因素的襲擊(主要是人為作用)，當(dāng)被鐵鉤、錨或漁具鉤住時，很有可能會產(chǎn)生斷裂，同時在敷設(shè)和打撈過程中還要受到各種力的作用。海底光纜在各種鉤掛力的作用下由于交變彎曲應(yīng)力的影響，而使外保護層產(chǎn)生機械變形損壞內(nèi)部光纖，同時外保護層也可能產(chǎn)生金屬疲勞損壞。現(xiàn)今對海底光纜的抗鉤掛、抗壓扁、疲勞特性的試驗研究無法探明損壞機理和提供有效優(yōu)化手段，因此有必要對海纜抗側(cè)壓、抗鉤掛、疲勞等性能的仿真手段進行

2、深入研究。
　　 首先，對幾種經(jīng)典1+6解析法進行推導(dǎo)、對比分析，然后提出有限元建模、分析方法，與解析法進行的軸向拉伸剛度分析進行對比，表明有限元分析法的優(yōu)勢及其有效性，并對結(jié)構(gòu)參數(shù)對鎧裝鋼絲的軸向拉伸性能的影響進行了深入分析。
　　 其次，利用有限元法對海纜的抗側(cè)壓、抗鉤掛模型進行了參數(shù)化建模，利用ANSYS/LS-DYNA對海纜的實體抗側(cè)壓模型展開研究，與ABAQUS梁梁接觸方法進行分析結(jié)果、計算時間等多方面韻對比，