风暴状态下自升式平台非线性动力分析模型

摘要

以风暴状态下的自升式平台为研究对象,建立了用于分析平台结构的非线性动力模型.该模型采用改进的NewWave模型描述随机波浪,借助非线性弹簧模拟平台结构的桩-土之间的相互作用,综合考虑了影响平台结构动力响应的动力敏感性、非线性以及波浪载荷的随机性因素;同时以波面极值出现前后的若干载荷循环作用下的结构响应结果作为对平台结构响应的估计,大大节省了计算时间.建立了简化的三维有限元结构模型.通过具体实例分析,给出了使用该模型进行风暴状态下自升式平台动力响应的计算步骤,并对分别采用非线性弹簧模型和传统的铰接模型时的平台结构动力响应进行了对比.计算结果表明,风暴状态下自升式平台甲板位移响应极值服从对数正态分布.使用该模型进行自升式平台动力响应分析时,能够兼顾模型复杂程度和计算效率,这为今后进行自升式平台结构动力可靠性分析奠定了基础.