基于可靠度的海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、樁基導(dǎo)管架海洋平臺(tái)是海洋石油天然資源開發(fā)的基礎(chǔ)性設(shè)施,是海上生產(chǎn)作業(yè)和生活的基地.目前,國內(nèi)外對導(dǎo)管架平臺(tái)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的研究取得了一定的成果,但主要是靜動(dòng)力分析及安全評定,以及從確定性角度出發(fā)的優(yōu)化設(shè)計(jì).該文考慮了結(jié)構(gòu)的隨機(jī)性問題并在可靠性分析的基礎(chǔ)上建立了結(jié)構(gòu)的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)模型.應(yīng)用大型有限元分析軟件ANSYS提供的APDL語言接口,通過無需人工干預(yù)的參數(shù)化建模方法,建立了復(fù)雜結(jié)構(gòu)的可靠度優(yōu)化方法.實(shí)現(xiàn)了ANSYS與優(yōu)化模塊DOT(De

2、sign Optimization Tools)的對接,并通過具體的數(shù)值算例和現(xiàn)役勝利CB11F平臺(tái)的分析優(yōu)化,說明了這種優(yōu)化方法是合理的,有效的,經(jīng)濟(jì)的.該項(xiàng)研究為海洋平臺(tái)這一大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了新的思路和方法.各章節(jié)內(nèi)容安排如下:第一章首先介紹了海洋平臺(tái)優(yōu)化問題的工程背景和意義,然后綜述了國內(nèi)外在可靠度和基于可靠度的優(yōu)化理論方面的研究進(jìn)展,最后介紹了該文的主要研究工作.第二章主要介紹了結(jié)構(gòu)可靠度的基本理論,常用的計(jì)算方法,以

3、及在應(yīng)用過程中對原方法的改進(jìn).第三章研究了基于可靠度的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,包括基于可靠度的桁架結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化和基于ANSYS二次開發(fā)的可靠度優(yōu)化方法.通過算例驗(yàn)證了該方法的可行性與合理性并提出了該方法的一些不足及改進(jìn)策略.第四章建立了基于可靠度的海洋平臺(tái)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型,確立了隨機(jī)參數(shù)模型,以勝利CB11F平臺(tái)為例進(jìn)行了基于可靠度的優(yōu)化設(shè)計(jì).算例結(jié)果顯示了基于可靠度的優(yōu)化是合理的,經(jīng)濟(jì)的.第五章總結(jié)全文,并展望了進(jìn)一步的研究工作.該項(xiàng)研究