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作者:李良碧;于鹏飞;韩越;张士玉;刘磊磊;姜金辉;
单位:江苏科技大学;中国船舶及海洋工程设计研究院;上海飞机制造有限公司;上海船舶研究设计院;上海船舶运输科学研究所有限公司航运技术交通行业重点实验室/水路交通控制全国重点实验室;上海交通大学;
摘要:大型海上浮式平台是一种特殊的海上结构物,其轴承销轴连接结构具有较好的灵活性和适用性,为了保证大型海上浮式平台连接系统在服役过程中的安全性,有必要对该连接系统进行疲劳寿命分析。首先,以含多组轴承销轴的大型海上浮式平台连接系统为研究对象,采用多种接触形式的非线性接触分析方法进行设计工况载荷下的总体强度研究。然后,根据该平台连接系统总体强度计算结果,选取板架结构应力较大部位为关键节点,并建立有限元子模型,计算这些关键节点的热点应力,最后,采用S–N曲线累积损伤法,对该平台连接系统局部结构在改进前后的疲劳寿命进行计算和分析。结果表明:含多组轴承销轴的大型海上浮式平台连接系统加载端最外侧轴承与板架连接部位的扁钢处疲劳寿命最低,而增加加载端最外侧轴承基座板架部分整体板厚,以及开孔附近板架和扁钢厚度可有效提高疲劳寿命。本文最终提出了一套含多组轴承销轴的大型海上浮式平台连接系统疲劳强度分析方法。
关键词:浮式平台;;连接结构;;轴承销轴;;疲劳强度;;有限元法
基金资助:国家自然科学基金资助项目(52171312);; 水路交通控制全国重点实验室开放课题资助项目(QZ2022-Y012)