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自升式海洋平台固桩架结构的疲劳分析
| 论文题名： | 自升式海洋平台固桩架结构的疲劳分析 |
| 关键词： | 海洋平台;固桩架;载荷谱块;结构疲劳分析;有限元模型 |
| 摘要： | 海洋平台结构在服役期间要承受很复杂的载荷，自升式海洋平台的升降装置既需要在升降状态下完成桩腿及平台本体的升降，又需要在正常工作状态和风暴自存状态下支撑平台及相关设备，往往承受着高频率的交变载荷。固桩架是自升式移动平台升降系统的一个重要组成部分，它作为连接桩腿与平台主体的主要结构，在平台的各种作业状态下均起到传递荷载的作用。所以，在高达数千吨的水平荷载和垂直荷载的共同作用下，固桩架结构出现疲劳失效的可能性较大，必须对其进行疲劳强度校核。 首先，建立了某300英尺自升式海洋平台中的固桩架结构有限元分析模型，并对其进行了最大设计载荷下的静强度分析，根据结构强度和规范要求校核其静强度。 然后，根据海洋平台升降装置固桩架的工作状况，对其进行了瞬态动力分析，可以得到平台固桩架的应力一时间响应，从而确定固桩架的危险点，以及危险点的应力一时间响应历程。 最后，在平台固桩架进行动力分析的基础上，通过对平台升降装置上危险点的响应历程进行分析和处理，以nSoft疲劳分析理论为基础，运用计算机模拟试验法，估计固桩架构件的S-N曲线；在固桩架工作的时间历程里，确定载荷谱块，估算固桩架结构的疲劳损伤和疲劳寿命。 本文提出的结构疲劳分析方法实用，简便，对海洋平台的结构设计和安全评估具有一定的实际参考意义。 |
| 作者： | 聂娅青 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 冯刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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