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半潜式平台结构强度评估与疲劳寿命评估
| 论文题名： | 半潜式平台结构强度评估与疲劳寿命评估 |
| 关键词： | 海洋开发;半潜式平台;波浪载荷;结构强度 |
| 摘要： | 半潜式平台作为海洋油气开发、实现“建设海洋强国”战略目标的最佳装备之一，由于平台服役于恶劣复杂的海洋环境中，其整体结构强度和热点应力部位的疲劳强度对其在全寿命周期的服役安全性至关重要。因此开展半潜式平台结构安全性评估对平台设计和运营都具有极为重要的研究价值。 本研究主要内容包括：⑴基于水动力分析软件----SESAM开展了半潜式平台的波浪载荷预报研究，计算了不同入射波频率和浪向下平台的运动响应（RAO）特性。通过计算平台的垂直波浪弯矩和扭矩等表征船舶水动力载荷的控制参数，计算控制参数在超越概率下的长期预报结果。然后基于平台运动响应特性，给出平台整体结构强度计算所需要的设计波载荷参数。⑵以MSC.Patran/Nastran商业软件为平台，建立半潜式平台的整体结构有限元计算分析模型。基于设计波方法对其进行整体结构强度的直接计算，得到了平台结构组成构件的应力水平，对半潜式平台进行了合理的强度评估。⑶基于结构强度分析结果，选取应力集中部位作为疲劳强度校核的热点，进行了热点的网格细化。采用谱分析方法，基于S-N曲线和Miner线性累积损伤理论评估半潜式平台的疲劳强度，给出各细化热点处节点疲劳寿命，对于不满足要求的热点，提出了结构设计改进建议。 |
| 作者： | 刘娟 |
| 专业： | 船舶与海洋结构设计制造 |
| 导师： | 刘敬喜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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