基于譜分析法的LNG船疲勞可靠性分析.pdf

1、疲勞損傷是船舶與海洋結構失效的主要原因。LNG 船作為一種高技術、高難度、高附加值的新型船舶，設計壽命周期長，更易產生疲勞問題。船舶的疲勞現(xiàn)象中存在的大量不確定性因素，需要使用可靠性分析理論來計入這些不確定性的影響。在分析方法上，譜分析法較簡化分析法精確很多?；谝陨显?，本文進行了以下的工作：
　　 1）探討船舶與海洋工程結構疲勞可靠性研究理論與分析方法?；贛iner 線性疲勞累積損傷理論和S-N 曲線，提出了以極限疲勞破損

2、值為失效狀態(tài)的疲勞可靠性極限狀態(tài)方程。用三維勢流理論和全船有限元分析法確定疲勞熱點應力并基于譜分析法建立熱點應力范圍短期分布；利用長期預報分析結果提出一種基于等疲勞損傷的最小二乘擬合方法，確定疲勞載荷長期分布Weibull模型參數(shù)。在此基礎上給出疲勞載荷譜分析的解析解法。
　　 2）研究和探討了LNG 船典型疲勞熱點疲勞可靠性分析和安全性評價問題。采用JC 法計算了各典型熱點的疲勞可靠性指標，并在此基礎上，研究極限疲勞損傷值、S

3、-N 曲線和疲勞載荷等變量對可靠性指標的敏感性。
　　 結果表明譜分析方法適合于該LNG 船典型結構節(jié)點的疲勞可靠性分析。該LNG船選取的絕大多數(shù)熱點疲勞強度均滿足要求；通過對敏感性分析的計算結果表明，疲勞載荷評估的不確定性對熱點疲勞可靠性指標的影響是不可忽略的。本文提出的等疲勞損傷最小二乘法能很好地擬合譜分析得到的熱點應力范圍長期分布，且得到的結果與以往國內外學者的建議基本吻合；本文采用的疲勞可靠性分析方法適合薄膜型LNG 船