V型開體式浮油收集船關(guān)鍵部件疲勞分析研究.pdf

1、隨著海上石油運(yùn)輸量日益增長(zhǎng)和海上石油開采業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，海上溢油事故也不斷發(fā)生，使得海洋環(huán)境蒙受重大損失。為此，世界各國(guó)的主要港口都有專用的浮油收集船用來應(yīng)對(duì)突發(fā)的海上溢油事故。我國(guó)近幾年也開始進(jìn)行這方面的研究。作為一個(gè)海洋大國(guó)，浮油收集船的研究對(duì)我國(guó)海洋工程的發(fā)展和海洋環(huán)境保護(hù)具有極其深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用價(jià)值。該課題具有很強(qiáng)的工程背景，研究成果對(duì)V型浮油收集船鉸接機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和研究，對(duì)V型開體式浮油收集船的設(shè)計(jì)開發(fā)具有一定的實(shí)用價(jià)

2、值，為我國(guó)海洋環(huán)境保護(hù)工程的發(fā)展提出了一個(gè)很有價(jià)值的研究方向。 V型開體浮油收集船是海洋浮油收集船中的一種經(jīng)典船型，鉸接機(jī)構(gòu)是這種船型的關(guān)鍵部件。鉸鏈機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)直接影響著兩側(cè)船體張開的角度，而這個(gè)角度決定著浮油收集船在工作過程中浮油收集效率的高低。同時(shí)，鉸接機(jī)構(gòu)的可靠性也直接影響著船舶航行的安全性，如果鉸接機(jī)構(gòu)發(fā)生損壞，兩側(cè)船體將會(huì)由于無法保持橫穩(wěn)性而發(fā)生傾覆，甚至沉沒。對(duì)于海上浮式結(jié)構(gòu)物，在波浪載荷下的疲勞損傷是最為常見的損壞

3、形式。 本文根據(jù)V型開體式浮油收集船研究的任務(wù)需求，以V型船尾部鉸接關(guān)鍵機(jī)構(gòu)為具體研究對(duì)象，對(duì)V型船運(yùn)動(dòng)與鉸接機(jī)構(gòu)工況的關(guān)系進(jìn)行了理論分析，得出不同方向的波浪對(duì)鉸接機(jī)構(gòu)受力狀況的影響。在考慮變角度和變載荷影響下，用Marc有限元程序，建立鉸接機(jī)構(gòu)的有限元計(jì)算模型，并進(jìn)行了鉸接關(guān)鍵機(jī)構(gòu)的接觸有限元分析，得到在不同波浪載荷下，不同張開角度下鉸接機(jī)構(gòu)的應(yīng)力分布情況，進(jìn)而應(yīng)用有限元分析計(jì)算結(jié)果，在MSC/Fatigue軟件中結(jié)合S-N曲