基于谱分析法的超大型浮体疲劳强度分析

运用ANSYS/AQWA对某超大型浮体平台进行水动力响应计算和结构响应分析,在此基础上选择3个典型疲劳热点区域建立有限元子模型,求出各区域的热点应力传递函数。依据谱分析法的疲劳计算流程对危险节点进行疲劳分析,计算疲劳损伤和寿命。分析结果表明,横浪时对平台造成的疲劳损伤最大。横撑与下浮体围壁连接处以及立柱外壳与上箱体底板连接处这两处的疲劳寿命不满足设计要求。建议对该结构连接处进行改进或重新设计。     

油气泄漏灾害下海洋平台风险影响因素研究

海洋平台上存在着大量的风险源,稍有不慎就会引发火灾、爆炸等事故.火灾、爆炸事故不仅会破坏海洋平台的结构承载能力,而且还会造成大量的人员伤亡、严重的财产损失和恶劣的环境污染.采用海洋平台定量风险分析方法,通过DNV风险评估软件,以事件发生的概率、造成的后果两方面为依据,利用事件树方法对影响海洋平台火灾、爆炸风险的因素(油气泄漏概率、不同泄漏方式和人员位置与风险源距离)进行了研究,所得结果对如何降低风险提供了参考依据.     

不同构型的超大型浮式结构物水动力分析和波浪载荷预报

超大型浮式结构物是一种新型海上结构,浮体结构的不同构型对水动力性能有着较大的影响,而合理可靠地预报波浪载荷是保证海洋结构物设计合理和安全运营的基本前提。基于设计波法,采用莫里森公式和势流理论相结合的方法,对纵向浮筒和横向浮筒两种不同构型的超大型浮式结构物进行水动力分析和波浪载荷长期预报并进行对比分析。研究结果表明:横向浮筒超大型浮体纵荡运动相应幅值比纵向浮筒超大型浮体小很多;纵向扭转为纵向浮筒和横向浮筒超大型浮体最危险工况,其次是垂向弯矩工况;且横向浮筒超大型浮体的垂向弯矩也是较危险的工况。分析结果可为超大型海上浮式结构物的结构设计提供相关合理可靠的理论依据。     

初始缺陷对深海载人潜水器耐压球壳塑性稳定性影响

载人深潜器耐压球壳是中厚度壳结构,当结构发生失稳时,球壳结构的局部部位因为材料达到屈服极限而发生了塑性变形.将有限元分析与经典理论相结合,研究弹性屈曲模态缺陷、局部缺陷以及球壳整体圆度和厚度偏差对中厚度球壳结构的塑性稳定性的影响.计算结果表明中厚度球壳结构对初始缺陷并不很敏感,对球壳结构当局部缺陷范围刚好达到临界弧长时结构的承载力最弱.通过缺陷结构和完善结构的极限承载力比较,提供了初始缺陷影响曲线.     

FPSO典型焊接接头残余应力释放数值预报

浮式生产储油卸油船(FPSO)经历满载和卸载,油船试验和多变的波浪载荷.此时结构中较高的初始残余应力常常已被释放,很大程度上影响了此类结构疲劳强度估算准确性.应用三维弹塑性有限元方法模拟FPSO典型焊接接头的残余应力释放,并用试验数据进行验证.对结构在变幅循环载荷下的残余应力释放进行研究,得到相关的残余应力释放预报公式.从而为提高FPSO在实际载况下疲劳强度估算准确性提供有价值参考.