导管架平台在波浪海流载荷作用下的疲劳寿命分析

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:and113
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处于海洋环境中的导管架平台结构,长期承受随机的波浪海流载荷的作用,结构在这种交变载荷的作用下,常产生疲劳断裂,使平台不能正常工作,因此,就必须对平台进行应力与疲劳寿命计算,确保结构的安全。本文以ANSYS软件为应力计算工具,MATLAB软件为数据处理工具,计算海洋平台管节点疲劳寿命。以工作水深为18.2米的CB32A平台为实体模型,考虑波浪,海流及平台上部物重的作用,用静力方法找出平台危险点;以一年海况为外载,通过有限元方法,计算出危险节点在不同波高,海流作用下的随时间变化的应力曲线;对应力曲线进行处理,得出应力差,乘以相应的热点应力系数,得到节点热点应力差;利用S-N曲线,计算出危险节点的疲劳寿命。通过分析,得出以下结论:1.平台上同一点的应力幅值大致随作用波浪的波高增加而增加,但是,波长与平台主体尺寸接近的波浪作用产生的应力幅值可能比大波高波浪作用产生的应力幅值大;2.疲劳寿命不仅受应力幅值影响,也与应力集中系数有关。
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