TrussSpar平台疲劳响应分析
Spar平台自20世纪80年代投入使用以来,以其良好的运动性能和稳定性,逐渐成为深海油气资源开采的主要平台形式。我国南海海域油气资源蕴藏丰富,而深海采油平台的设计、建造和安装技术是深海油气资源开发中的关键技术,我国在相关领域的研究工作尚属起步阶段。疲劳破坏是海洋平台的主要失效模式,目前国内对深海平台的疲劳寿命分析主要集中在管节点上,包括了桁架与硬舱接连处,桁架与软舱连接处,管节点连接处等。由于深海平台结构庞大,疲劳关键点又多处于应力集中等焊接点部位,整体有限元分析难以获得精确的应力响应传递函数。<br> 本文采用建立了深海Spar平台疲劳分析的参数化混合有限元模型,从整体模型有限元分析获取局部模型的边界条件,局部模型疲劳关键点采用梁壳模型替代进行疲劳分析。首先介绍了Jonswap谱的形式以及应用谱分析方法计算关键节点的疲劳损伤的方法;其次,建立了Spar平台结构有限元模型,包括水动力模型、质量模型及结构分析模型;根据南海典型海浪长期分布情况,根据Miner线性累计损伤准则和分析了Spar平台结构的疲劳寿命。
油气开采 海上平台 疲劳寿命 谱分析 有限元模型
李刚 战立超
大连理工大学工程力学系,工业装备结构分析国家重点实验室,大连116023
国内会议
哈尔滨
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1-11
2011-08-22(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)