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,對于那些長期經(jīng)受交變載荷作用的結(jié)構(gòu),例如海洋平臺等,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)力計算模型等都是影響結(jié)構(gòu)設(shè)計的不確定性因素.因此,對遭受交變載荷作用的結(jié)構(gòu),必須進(jìn)行疲勞可靠性計算和評定,以保證結(jié)構(gòu)的安全性.由于疲勞具有累積性,結(jié)構(gòu)在使用過程中會出現(xiàn)一定的疲勞損傷,可靠性可能會降低,一旦可靠性低于允許的可靠度指標(biāo),結(jié)構(gòu)就會發(fā)生

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

3、90編程計算,采用了通用模塊接口,便于修改.開發(fā)平臺為VISUAL FORTRAN6.5,可以和VC++、VB等適合開發(fā)界面的語言無縫集成,為以后程序擴(kuò)展以致商業(yè)化打下基礎(chǔ).2.論文提出了檢測的概念.檢測是一個新的話題,具有很大的實際意義.由于TLP在開發(fā)深水油田方面顯示的優(yōu)越性,本文把檢測運(yùn)用到TLP系索系統(tǒng)中,對TLP系索系統(tǒng)進(jìn)行基于檢測結(jié)果的疲勞可靠性分析,具有實用價值.3.論文利用Monte Carlo方法,計算節(jié)點疲勞壽命服從