隨機分布多孔板拉伸極限強度的蒙特卡洛有限元分析.pdf

1、海洋平臺通常承受較為惡劣的海洋環(huán)境，其中腐蝕是影響其結構安全性極其重要的一個因素，而結構最大極限載荷是評價海洋平臺安全性的重要指標。目前，彈塑性大變形的非線性有限元法，是計算結構最大極限載荷的有效方法?？紤]海洋平臺鋼結構中腐蝕的隨機性，將蒙特卡洛法和隨機有限元法相結合，成為研究海洋平臺最大極限載荷的發(fā)展方向之一。因此，對隨機分布多孔板拉伸最大極限載荷的蒙特卡洛有限元分析具有重要的理論和實際意義。
　　用隨機分布的多孔板近似替代腐蝕

2、環(huán)境下海洋平臺使用的鋼板，這種近似雖然與真實的腐蝕相差較遠，但是屬于偏保守的估計。由于采用隨機分布的蒙特卡洛法，可以讓模擬的腐蝕位置和尺寸與真實情況很接近。以981海洋平臺工程項目為背景，以武鋼生產(chǎn)的WDH370鋼板為研究對象，計算隨機分布多孔板的最大拉伸極限載荷，得出大量樣本數(shù)據(jù)并進行數(shù)理統(tǒng)計，研究最大拉伸極限載荷的影響因素，從而獲得具有較高參考價值的數(shù)值仿真結果和統(tǒng)計規(guī)律。本論文的主要工作包括：
　　采用參數(shù)化建模，協(xié)同計算的

3、方法，實現(xiàn)了從有限元前處理、計算和后處理全過程的完全自動化計算。在MATLAB環(huán)境中，建立隨機分布多孔板的模型，自動生成腐蝕孔、自動劃分網(wǎng)格；在ABAQUS環(huán)境中，定制了WDH370的雙線性彈塑性應力應變曲線，開啟了ABAQUS彈塑性和大變形計算選項；在ABAQUS/Python環(huán)境下，實現(xiàn)了ABAQUS計算結果的自動調用和有效數(shù)據(jù)導入指定EXCEL電子表格；最終以MATLAB主程序實現(xiàn)了彈塑性大變形有限元的完全自動化計算。在沒有人工干