基于极限强度的海洋平台损伤评估研究

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海洋平台在服役当中经常需要进行强度评估来确保平台的安全运营,其中,腐蚀是造成海洋平台受损的影响因素之一,造成海洋平台强度下降的不利影响,甚至引起海洋平台发生破坏,导致安全事故,从而造成极大的经济损失。所以,对腐蚀进行研究,考虑它对海洋平台极限强度的影响,进而安全评估受损海洋平台的极限强度具有重大的现实意义和工程意义。首先,本文介绍了常用的裂纹损伤构件的极限强度评估方法,将这些方法的评估结果与实验值进行比较,结果显示:在裂纹较小时,有限元方法更合理、可靠。最终选取有限元方法研究海洋平台腐蚀损伤问题。其次,利用ANSYS有限元软件分析不同的腐蚀损伤凹坑几何参数对圆管构件的极限强度的影响,并总结出相应的几何参数的影响规律,在此基础上通过非线性回归方法,得出凹坑损伤圆管的极限强度经验公式,并以此公式求得受损构件极限强度系数以便评估整个平台的极限强度。最后,利用ANSYS有限元软件建立完整海洋平台的实体模型,通过本文中的经验公式和强度等效原则修改平台受损导管的尺寸,模拟损伤,进而对海洋平台的极限强度进行评估,分析腐蚀损伤的规律,同时,讨论海洋平台桩腿受损程度对极限强度的影响。经过研究表明,腐蚀损伤对海洋平台产生的不可忽视的影响,在工程应用中应该得到足够的重视,并及时做好防护措施。
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