导管架平台疲劳可靠性分析

【摘要】：疲劳失效是结构的基本破坏模式之一,对于那些长期经受交变载荷作用的结构,例如海洋平台等,疲劳破坏是一种主要的破坏模式。结构的疲劳具有不确定性和随机性,如材料的物理性能、结构的几何尺寸、载荷、应力计算模型等都是影响结构设计的不确定因素。因此,对遭受交变载荷作用的结构,必须进行疲劳可靠性计算和评定,以保证结构的安全性。由于疲劳具有累积性,结构在使用过程中会出现一定的损伤,可靠性会降低,因此极有必要研究结构的疲劳可靠性问题。知道了结构的疲劳可靠性,一旦可靠性低于允许的可靠指标,我们必须对结构进行及时检测和维修。本文主要工作如下: 1.利用ANSYS提供的参数化建模技术,采用APDL语言,开发适合于导管架结构分析的专用程序模块,针对平台作业海域的特点,对平台结构进行结构动力分析:建模—求解—后处理。 2.通过实例验证,证明结合ANSYS软件开发的程序模块是正确的。并且运用此程序模块计算,可以免去很多重复繁杂的过程,与普通的手动建模、求解过程相比可以大大节省时间,提高工作效率。 3.采用S-N曲线模型和Miner线性累计损伤理论,从系统角度出发,对导管架平台进行疲劳可靠性分析。