考虑涡激运动下海洋柔性立管的疲劳损伤分析

作     者：张火明 陈国庆 陆萍蓝 余润梁 管卫兵 ZHANG Huoming;CHEN Guoqing;LU Pinglan;YU Runliang;GUAN Weibing

作者机构：中国计量大学浙江省流量计量技术重点实验室浙江杭州310018 中国计量大学工程训练中心浙江杭州310018 自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 

基　　金：浙江省自然科学基金项目(LY19E090004) 卫星海洋环境动力学国家重点实验室开放基金资助项目(SOED1706) 浙江省教育厅科研项目(Y201738206) 

出 版 物：《海洋工程》 (The Ocean Engineering)

年 卷 期：2022年第40卷第1期

页      码：29-38,159页

摘      要：基于ABAQUS/AQUA模块,当Spar平台发生涡激运动时,对与平台相连接的柔性立管进行时域动态响应分析,得到了不同折合速度下柔性立管的应力响应曲线。对立管触地区域和悬垂段进行了细化的分析,并利用S-N曲线和Miner线性累积损伤理论对平台涡激运动引起的柔性立管疲劳损伤进行了计算。研究结果表明:平台涡激运动对立管触地区域和悬垂段的影响较大,这两部分最容易在长时间的工作中产生疲劳损伤。特别是平台运动到近点时,立管触地区域受到的应力急剧增加,这个区域是立管工作的危险区域,应该特别注意。该研究结论可以作为立管结构设计和海底铺设时的参考,通过增加立管触地区域的结构强度和优化铺设方式,从而来提高立管的疲劳寿命和系统的安全性。

主 题 词：Spar平台 涡激运动 柔性立管 折合速度 触地区 疲劳损伤分析 

学科分类：081505[081505] 08[工学] 0815[工学-矿业类] 0824[工学-林业工程类] 0814[工学-地质类] 082401[082401] 

D　O　I：10.16483/j.issn.1005-9865.2022.01.004

馆 藏 号：203107183...