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《張力腿平臺(tái)拉索的疲勞損傷》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、維普資訊http://www.cqvip.comSHENGINEERING船舶工程、b1.28No.32006總第28卷,2006年第3期張力腿平臺(tái)拉索的疲勞損傷曾曉輝,沈曉鵬,吳應(yīng)湘(中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所工程科學(xué)研究部,北京100080)摘要:目前在分析張力腿平臺(tái)(TLP)疲勞損傷時(shí),通常限定平臺(tái)只發(fā)生小位移,未考慮不利工況下平臺(tái)發(fā)生有限位移的情況.在分析模型中考慮有限大位移后,會(huì)引入多種非線性因素,也會(huì)使TLP的動(dòng)力響應(yīng)明顯不同于小位移情況,因此研究TLP有限位移下非線性波浪載荷引起的疲勞損
2、傷十分重要.首先求得隨機(jī)海浪作用下TLP拉索應(yīng)力的時(shí)間歷程曲線,并采用雨流法對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)得到疲勞載荷譜;然后依據(jù)Miner累積損傷模型,求得TLP拉索在不利工況下的疲勞損傷;最后對(duì)ISSCTLP平臺(tái)拉索在某海況下進(jìn)行了疲勞損傷短期計(jì)算,并說明TLP拉索疲勞可靠度的計(jì)算方法.關(guān)鍵詞:海洋工程;張力腿平臺(tái);疲勞損傷;短期分析;有限位移;非線性動(dòng)力響應(yīng);波浪載荷中圖分類號(hào):P742文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000.6982(2006)03—0018-04Fatiguedamageofthetether
3、oftensionlegplatformZENGXiao—hui,SHENXiao-peng,WUY'mg—xiang(DivisionofEngineeringSciences,InstituteofMechanics,CAS,aeijing100080,China)Abstract:MostoftheexistingmethodsforanalyzingfatiguedamageofthetetheroftensionlegptaOCorm(rLP)restrictthedisplaceme
4、ntsofTLPtosmallmagnitude,leavingoutofthecaseofaccountthecaseoffinitedisplacementsinadverseoperationstate.Iffinitedisplacementsareconsideredinthemathematicalmodel,manynonlinearfactorswillbeintroduced.AndthedynamicresponsesofTLParelargelydiferentfromth
5、atofsmalldisplacements.ThenitisimportanttostudythefatiguedamageofthetetherinducedbynonlinearwaveloadsintheconditionthatTLPmoveswithfinitedisplacements.Thestresstimehistoriesofthetetherinrandomwavesarecalculated,andthentherainflowcountingmethodisemplo
6、yedtoobtainthefatigneloadspectrum.TheMinerlinearcumulativelawmodelisusedtogetthefatiguedamageofthetetherofTLPinadverseoperationstate.Theshort-termanalysisoffatiguedamageoflSSCTLPincertainseastateispermed.Thecalculatemethodforthepredictionofreliabilit
7、yofthewtherisshown.Keywords:oceanengineering;tensionlegplaOColmfrLP):fatiguedamage;short-termanalysis,"finitedisplacements;nonlineardynamicresponse;waveloads0引言介于兩者之間.張力腿平臺(tái)(Ⅱ)是一種典型的深海平臺(tái),主TLP在海浪作用下做不規(guī)則運(yùn)動(dòng),其動(dòng)力響應(yīng)是要由頂部模塊、小水線面浮體、系泊系統(tǒng)、基礎(chǔ)和立一個(gè)隨機(jī)過程.由此在TLP拉索中引起
8、隨機(jī)的交變應(yīng)管等五部分組成【1】.在水平面內(nèi),它們可以有相對(duì)較大力.在交變應(yīng)力作用下,拉索中的微小缺陷可能發(fā)生疲幅度的運(yùn)動(dòng);而在鉛垂面內(nèi)則運(yùn)動(dòng)較?。@種結(jié)構(gòu)使其勞擴(kuò)展.一旦產(chǎn)生疲勞破壞,平臺(tái)安全就會(huì)受到嚴(yán)重威動(dòng)力特性既不同于傳統(tǒng)的剛性固定式平臺(tái)(導(dǎo)管架或脅,甚至?xí)股?cái)產(chǎn)遭受重大損失.因此,TLP拉索重力式平臺(tái)),也不同于順應(yīng)式的船舶和FPSO,而是的疲勞損傷是設(shè)計(jì)中必須考慮的一個(gè)關(guān)鍵問題.收稿日期:20064)1—11;修回日期:2006-03—30項(xiàng)目性質(zhì):中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程(KJCX