船舶与海洋工程结构物在服役过程中会遭受多种载荷的共同作用,这将大大增加结构的热点应力范围,造成结构的疲劳破坏。单一载荷作用下的疲劳评估方法已经非常成熟,而多种载荷作用下的疲劳评估方法研究还相对较少,因此,本文主要针对船舶与海洋结构物在多种随机载荷作用下产生的疲劳问题,开展了一系列的疲劳评估方法研究。(1)研究了窄带双峰应力谱作用下疲劳损伤评估方法。开发了一种新的基于逆傅里叶变化(IDFT)的数值模拟技术,此技术能够很好的实现随机应力谱到应力时间序列过程的转换。建立了参数化的矩形双峰谱,使得随机过程的谱参数都能通过精确的数学表达式计算出来,便于展开数值研究。采用以上两种技术对窄带双峰谱方法的疲劳损伤预测精度和适用范围进行了验证,最终给出了合适的双峰谱疲劳评估方法。(2)研究了两种窄带随机载荷作用下的疲劳损伤组合方法。考虑两种理想窄带随机应力过程的叠加,提出了两个新的损伤组合公式。基于参数化的矩形双峰应力谱,对新提出的损伤组合公式的损伤预测精度进行了验证,结果表明两个新的损伤组合公式都给出了较为精确的疲劳损伤评估。和文献中的损伤组合方法相比,新公式更加简单而且精度也较高。研究了低频载荷引起疲劳损伤和高频载荷引起疲劳对组合损伤的贡献,结果表明高频致疲劳损伤组合损伤的影响更大,不可忽略,而低频载荷致疲劳损伤在一定条件下可忽略。(3)研究了非窄带双峰应力谱作用下的疲劳损伤评估方法。将双峰窄带谱方法和本文提出的简化损伤组合公式推广到非窄带双峰应力谱作用下的疲劳损伤评估。通过调整矩形双峰谱的参数,使其成为非窄带双峰谱和具有交叠频率的双峰谱,考虑不同带宽组合下的双峰谱和不同交叠频率下的双峰谱,对提出的疲劳评估方法的损伤预测精度进了验证,分析了带宽对疲劳损伤预测误差的影响,最终给出了适用于非窄带双峰应力谱作用下的疲劳损伤评估方法。(4)研究了混合的时域频域响应条件下疲劳评估方法。根据混合的时域频域应力过程,推导出了组合应力过程的相关谱参数,基于这些谱参数,建立了混合的时域频域响应条件下的疲劳评估方法。研究了谱形对疲劳损伤的影响,结果表明,谱形对疲劳损伤的影响很微小,基于这一结论,提出了一种新的伪谱方法,并基于伪谱法建立了一种新的混合的时域频域响应条件下的疲劳评估方法,新的方法在评估疲劳损伤具有较好的精度和适用性。(5)研究了三峰和多峰应力谱作用下的疲劳评估方法。提出了一种新的谱分解技术,此技术可将宽带应力过程分解成三峰或者多峰应力过程,基于谱分解技术,将本文提出的简化的损伤组合公式推广到三峰和多峰应力谱作用下的疲劳损伤评估。建立了参数化的三角形三峰谱,采用此三峰谱对新提出的三峰谱疲劳评估方法的精度和适用性进行了验证,讨论了新的三峰谱方法预测的疲劳损伤误差随带宽的变化情况。三峰和多峰应力谱通常来说是一个宽带过程,因此本文也采用了一些通用的宽带谱方法来评估其疲劳损伤。