基于现场监测的在役软刚臂系泊系统实时疲劳分析

摘要

渤海地区软刚臂系泊系统在服役过程中发生了多次铰节点失效事件,造成严重经济损失,通过铰节点断面分析发现失效的原因为长期循环荷载导致的疲劳问题。基于现场监测技术获得的长期响应信息,对“渤海友谊号”FPSO软刚臂系泊系统展开了实时疲劳分析。通过构建软刚臂系泊系统现场测量公式和多体动力学模型,计算了该软刚臂系泊系统各关键铰节点的长期荷载谱;在此基础上,结合有限元模型评估了该在役软刚臂系泊系统关键铰节点的疲劳寿命。结果表明,该软刚臂系泊系统上铰节点疲劳寿命远小于设计年限,解释了渤海地区多个软刚臂系泊系统发生上铰节点失效的原因。本文研究为在役软刚臂系泊系统的安全运维及未来同类型海洋平台的优化设计提供了参考。