手機直線：
咨詢熱線：0571-56211150
平臺結(jié)構(gòu)的強度分析目前廣泛采用有限元分析的方法，利用計算機計算結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和節(jié)點位移。平臺總強度分析包括靜力分析和動力分析，目的是使結(jié)構(gòu)在設(shè)計使用壽命內(nèi)，能夠滿足環(huán)境條件要求，并能承受工作荷載和環(huán)境荷載作用，以導(dǎo)管架平臺為代表的固定式海洋結(jié)構(gòu)物的剛性較大，甲板荷載較小，尤其是當(dāng)平臺工作深度未超過30m時，結(jié)構(gòu)的自振頻率與波浪頻率相比要大得多，動力荷載對位移的放大作用比較小，可以暫不考慮結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)的影響，只作靜力分析。
對某導(dǎo)管架平臺整體和局部結(jié)構(gòu)強度進行分析計算，運用MSC.PATRAN建立導(dǎo)管架平臺整體結(jié)構(gòu)計算分析有限元模型，確定了平臺的環(huán)境荷載，按照規(guī)范進行荷載組合，確定結(jié)構(gòu)計算分析的主要工況，計算了在各種荷載組合工況下的整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力，并通過對平臺整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力狀態(tài)的分析，選取平臺應(yīng)力幅值較大的典型管節(jié)點，根據(jù)美國石油協(xié)會API(American Petrolemn Institute)，對典型管節(jié)點進行了強度校核。
作用在平臺上的環(huán)境荷載主要有風(fēng)、波浪、海流和冰荷載.渤海的有冰區(qū)域，主要是冰荷載，它是導(dǎo)管架平臺設(shè)計的控制荷載。研究中的環(huán)境荷載計算均遵照中國海洋石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《海上固定平臺規(guī)劃、設(shè)計和建造的推薦作法-載抗力系數(shù)設(shè)計法》中的有關(guān)規(guī)定，風(fēng)荷載作為側(cè)向荷載作用于平臺結(jié)構(gòu)上，其力的作用點高，力矩大，并有動力效應(yīng)，使平臺產(chǎn)生位移、搖動或疲勞。因此，風(fēng)荷載是平臺設(shè)計必須考慮的自然環(huán)境荷載之一海洋上的各類結(jié)構(gòu)物大都處于開敞的海域，直接遭受波浪襲擊，受到波浪力的作用。對于海洋結(jié)構(gòu)物來說，波浪荷載是一項主要的環(huán)境荷載，海浪在靜水面附近波動最大、最活躍，靜水面附近的波浪力也就最大，減小這一區(qū)段結(jié)構(gòu)尺寸，便可減小受力作用。
導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)便是一個減小波浪力作用的較好的結(jié)構(gòu)形式，作用在海洋結(jié)構(gòu)物上的波浪力與波高、波周期、相位差、水深、結(jié)構(gòu)尺寸及形狀等諸多因素有關(guān)，計算波浪作用在圓柱形物體上的力取決于波長與桿件直徑的比值，導(dǎo)管架平臺是一種桿系結(jié)構(gòu)，L/D通常比較大。當(dāng)比值較大于5時，則桿件不會明顯修正入射波浪，波浪力可按Morison公式作為阻力和慣性力的和來計算，同波浪荷載一樣，海流荷載也是按Morison公式計算的，由于海洋平臺的整體荷載是由Morison方程得出的局部荷載迭加而成，所以必須采用合適的局部流速。
專業(yè)從事機械產(chǎn)品設(shè)計│有限元分析│強度分析│結(jié)構(gòu)優(yōu)化│技術(shù)服務(wù)與解決方案
杭州納泰科技咨詢有限公司
本文出自杭州納泰科技咨詢有限公司www.weixhen.com，轉(zhuǎn)載請注明出處和相關(guān)鏈接！