半潛式平臺(tái)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度分析及延壽評(píng)估.pdf

1、近年來(lái)，隨著陸上資源大量消耗，我國(guó)加大了海上油氣資源的開(kāi)發(fā)力度;然而，海洋平臺(tái)作為海洋油氣資源開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)設(shè)施在服役過(guò)程中面臨著諸多問(wèn)題;其中，疲勞問(wèn)題一直備受關(guān)注，是危及平臺(tái)安全的主要隱患;此外，平臺(tái)老齡化問(wèn)題是近些年出現(xiàn)的，它的出現(xiàn)給平臺(tái)安全帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。因此，海洋平臺(tái)疲勞強(qiáng)度及延壽評(píng)估方面的研究具有相當(dāng)?shù)默F(xiàn)實(shí)意義。
　　本論文以“南海二號(hào)”半潛式平臺(tái)為研究對(duì)象，對(duì)半潛式平臺(tái)的水動(dòng)力特征、疲勞損傷、疲勞損傷情況下抵抗極端荷載的

2、能力、檢測(cè)維修方案及維修后的延續(xù)壽命進(jìn)行了研究。首先運(yùn)用AQWA水動(dòng)力分析程序，計(jì)算了“南海二號(hào)”半潛式平臺(tái)頻域范圍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)及水動(dòng)力分布情況。然后運(yùn)用ANSYS結(jié)構(gòu)有限元分析程序分析了平臺(tái)疲勞損傷的分布情況，找出應(yīng)力熱點(diǎn)位置;對(duì)應(yīng)力熱點(diǎn)位置的疲勞損傷進(jìn)行可靠性分析，從而得到各應(yīng)力熱點(diǎn)位置具有一定保證率的疲勞壽命。再根據(jù)“金屬材料完全非線性疲勞損傷模型”計(jì)算了“南海二號(hào)”半潛式平臺(tái)疲勞損傷情況下抵抗極端荷載的能力;并對(duì)平臺(tái)應(yīng)力熱點(diǎn)位置

3、抵抗極端荷載的能力進(jìn)行可靠性分析，從而得到各應(yīng)力熱點(diǎn)位置具有一定保證率的安全壽命。最后根據(jù)“南海二號(hào)”半潛式平臺(tái)疲勞損傷情況和安全壽命制定檢測(cè)維修方案;依據(jù)制定的檢測(cè)維修方案評(píng)估平臺(tái)經(jīng)維修后的延續(xù)壽命。本論文重點(diǎn)討論了半潛式平臺(tái)應(yīng)力熱點(diǎn)位置的疲勞壽命及安全壽命，通過(guò)分析應(yīng)力熱點(diǎn)位置的疲勞壽命及安全壽命，對(duì)平臺(tái)服役期間的安全性能進(jìn)行評(píng)估，為合理制定檢測(cè)維修方案提供依據(jù)。
　　通過(guò)分析可得出結(jié)論:半潛式平臺(tái)在常規(guī)波浪作用下不發(fā)生共振，