圓筒形浮式生活平臺(tái)箱型舭部結(jié)構(gòu)疲勞壽命分析.pdf

1、專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文圓筒形浮式生活平臺(tái)箱型舭部結(jié)構(gòu)疲勞壽命分析T h e f a t i g u ea s s e s s m e n t f o r b i l g e b o x s t r u c t u r e s o f a c y l i n d r i c a lf l o a t i n ga c c o m m o d a t i o n p l a t f o r m專(zhuān)業(yè)( 工程領(lǐng)域) ： 監(jiān)舶皇篷注王猩學(xué) 4 1

2、2 0 8 0 3 4完成日期： 2 0 1 6 ．5 ．3大連理工大學(xué)D a l i a n U n i v e r s i t yo f T e c h n o l o g y大連理工大學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文摘 要浮式生活平臺(tái)，簡(jiǎn)稱(chēng)F A U ( F l o a t i n gA c c o m m o d a t i o nU n i t ) ，是一款能為鉆井和生產(chǎn)儲(chǔ)油裝置等提供起居、飲食、娛樂(lè)、倉(cāng)儲(chǔ)等生活設(shè)施方面的服務(wù)和輔助支撐

3、功能的浮式輔助生活平臺(tái)，己逐漸成為海洋工程裝備建造市場(chǎng)的熱點(diǎn)之一。疲勞損壞是船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)的主要破壞形式之一。長(zhǎng)期以來(lái)，船舶與海洋工程界內(nèi)人士就一直密切關(guān)注和研究結(jié)構(gòu)的疲勞斷裂問(wèn)題。目前，針對(duì)各種船型、柱穩(wěn)式半潛平臺(tái)及自升式平臺(tái)結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度評(píng)估都做出了深入研究和探索，而針對(duì)圓筒形平臺(tái)結(jié)構(gòu)的疲勞問(wèn)題研究相對(duì)不足。圓筒形浮式平臺(tái)結(jié)構(gòu)，包括圓筒形浮式生活平臺(tái)，相對(duì)于其他類(lèi)型平臺(tái)具有其獨(dú)特性，其環(huán)形結(jié)構(gòu)有很多水平桁材趾端，特別是吃水線附近

4、結(jié)構(gòu)，由于承受較大的交變波浪動(dòng)載荷，容易引起應(yīng)力集中而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)疲勞損壞。本文研究對(duì)象為一座由F P S O 改裝的圓筒形浮式生活平臺(tái)，為有效降低平臺(tái)垂向運(yùn)動(dòng)，在原有箱型舭部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上添加一環(huán)形開(kāi)放裙擺式阻尼板結(jié)構(gòu)，其半徑明顯大于主船體結(jié)構(gòu)半徑，在有效降低平臺(tái)垂蕩幅度的同時(shí)，也承受巨大的波浪動(dòng)載荷和彎矩，舭部結(jié)構(gòu)與主船體連接的區(qū)域極易引起疲勞損壞。作為一座生活平臺(tái)，保證平臺(tái)上生命與財(cái)產(chǎn)安全尤其重要，校核其疲勞強(qiáng)度勢(shì)在必行。文章針對(duì)目標(biāo)生活

5、平臺(tái)結(jié)構(gòu)，結(jié)合D N V 船級(jí)社的船舶疲勞規(guī)范和離岸結(jié)構(gòu)物疲勞分析指南，結(jié)合使用簡(jiǎn)化疲勞算法和譜分析法，借助S E S A M 軟件分別對(duì)其吃水線附近的結(jié)構(gòu)和新舊組合箱型舭部結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞強(qiáng)度評(píng)估研究，針對(duì)原有疲勞強(qiáng)度不足的結(jié)構(gòu)提出改進(jìn)方案和新的結(jié)構(gòu)形式。研究結(jié)果表明新增舭部阻尼結(jié)構(gòu)滿足其減小平臺(tái)垂向運(yùn)動(dòng)的疲勞強(qiáng)度要求，為圓筒形浮式生活平臺(tái)的設(shè)計(jì)建造和改裝提供參考，對(duì)實(shí)際工程有重要意義。關(guān)鍵詞：圓筒形浮式生活平臺(tái)箱型舭部結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度簡(jiǎn)化疲