結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的疲勞可靠性和更新技術(shù)研究.pdf

1、疲勞失效是結(jié)構(gòu)的基本破壞模式之一,對(duì)于那些長(zhǎng)期經(jīng)受交變載荷作用的結(jié)構(gòu),例如海洋平臺(tái)等,疲勞破壞甚至是一種主要的破壞模式.結(jié)構(gòu)的疲勞具有不確定性和隨機(jī)性,如材料的機(jī)械性能、結(jié)構(gòu)的幾何尺寸、載荷、應(yīng)力計(jì)算模型等都是影響結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不確定性因素.因此,對(duì)遭受交變載荷作用的結(jié)構(gòu),必須進(jìn)行疲勞可靠性計(jì)算和評(píng)定,以保證結(jié)構(gòu)的安全性.由于疲勞具有累積性,結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一定的疲勞損傷,可靠性可能會(huì)降低,一旦可靠性低于允許的可靠度指標(biāo),結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生

2、失效的危險(xiǎn).為了避免結(jié)構(gòu)的突然失效造成的經(jīng)濟(jì)損失,我們必須對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行及時(shí)檢測(cè)和維修.由于定期檢測(cè)會(huì)加重業(yè)主的負(fù)擔(dān),本文采用基于檢測(cè)結(jié)果的疲勞可靠性更新技術(shù),就是根據(jù)檢測(cè)和維修的結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)的疲勞可靠性作出新的評(píng)定.本文主要的工作和創(chuàng)新如下:1.采用S-N曲線(xiàn)模型,從系統(tǒng)角度出發(fā),用一階二次矩法計(jì)算五桿系統(tǒng)的疲勞可靠性和部分導(dǎo)管架平臺(tái)的疲勞可靠性.主要失效模式的判別采用分枝限界法,系統(tǒng)可靠度的計(jì)算采用PNET法.可靠度指標(biāo)采用FORTRAN

3、90編程計(jì)算,采用了通用模塊接口,便于修改.開(kāi)發(fā)平臺(tái)為VISUAL FORTRAN6.5,可以和VC++、VB等適合開(kāi)發(fā)界面的語(yǔ)言無(wú)縫集成,為以后程序擴(kuò)展以致商業(yè)化打下基礎(chǔ).2.論文提出了檢測(cè)的概念.檢測(cè)是一個(gè)新的話(huà)題,具有很大的實(shí)際意義.由于TLP在開(kāi)發(fā)深水油田方面顯示的優(yōu)越性,本文把檢測(cè)運(yùn)用到TLP系索系統(tǒng)中,對(duì)TLP系索系統(tǒng)進(jìn)行基于檢測(cè)結(jié)果的疲勞可靠性分析,具有實(shí)用價(jià)值.3.論文利用Monte Carlo方法,計(jì)算節(jié)點(diǎn)疲勞壽命服從