海洋平台结构碰撞损伤及可靠性与疲劳寿命评估研究

摘要

海洋平台结构的安全可靠性是海洋工程中一个有难度而富有挑战性的重要研究领域.该文以海洋导管架平台这一大型复杂工程结构为主要研究对象,在系统地分析和总结国内外研究现状及发展趋势的基础上,对平台导管架结构大型船舶碰撞损伤、损伤构件的维修加固、损伤修复后平台结构的随机动力疲劳寿命可靠性评估、单点系泊导管架平台构件的强度可靠性、极限承载能力体系可靠性、单点系泊导管架平台结构的疲劳寿命可靠性和疲劳裂纹寿命评估、以及由此而涉及到的考虑平台结构检修维护等一系列问题进行了较深入的研究和探讨,并结合具体工程实例(WEN13-1深水导管架平台、BZ28-1单点系泊导管架平台)加以研究和应用,做到了理论研究与工程实践紧密相结合从而达到相互促进的目的,这既为海洋导管架平台结构的设计和对现役平台结构的安全评估提供了理论依据和重要的参考价值,同时也为海洋油气资源的安全开发提供了可靠的保护.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

摘要

1.1课题研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3本文主要工作

参考文献

第2章大型船舶碰撞引起的海洋平台导管架结构损伤分析

摘要

2.1引言

2.2等效静力反演计算分析导管架结构的撞击力

2.3大型船舶与导管架结构碰撞过程的动力响应分析

2.4本章小结

参考文献

第3章海洋平台导管架结构受损构件修理加固方案评估

摘要

3.1引言

3.2海洋平台受损构件修理加固特点、原则和方案选择

3.3受损构件承载能力分析

3.4受损构件灌浆卡箍修理加固承载能力评估

3.5本章小结

参考文献

第4章基于损伤修复后的海洋平台导管架结构疲劳寿命可靠性评估

摘要

4.1引言

4.2随机波浪分析

4.3随机波浪荷载作用下结构动力响应分析

4.4海洋平台结构谱分析方法

4.5疲劳分析中的S-N曲线

4.6疲劳累计损伤模型

4.7海洋平台结构疲劳应力参数的计算

4.8海洋平台结构疲劳寿命的可靠性预测

4.9基于损伤修复后的海洋平台结构疲劳寿命可靠性分析

4.10本章小结

参考文献

第5章单点系泊海洋平台结构管节点强度校核与可靠性分析

摘要

5.1引言

5.2海洋平台结构管节点

5.3海洋平台结构管节点强度校核

5.4海洋平台结构管节点强度可靠性分析

5.5数值计算分析

5.6本章小结

参考文献

第6章单点系泊海洋导管架平台结构体系可靠性分析

摘要

6.1引言

6.2可靠性分析方法及模型

6.3平台结构体系体系可靠性分析

6.4本章小结

参考文献

第7章单点系泊海洋导管架平台结构疲劳寿命可靠性评估

摘要

7.1引言

7.2环境荷载统计

7.3环境荷载的分布

7.4疲劳累计损坏和疲劳寿命可靠性评估

7.5基于断裂力学理论的海洋导管架结构疲劳寿命评估

7.6本章小结

参考文献

附录A

第8章结论与展望

8.1主要研究成果

8.2本文主要创新点

8.3研究展望

附录

致谢