基于耦合非线性模拟的深海钢悬链线立管疲劳可靠性研究.pdf

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第 卷第 期 船舶力学 18 8 Vol.18 No.8 2014 年 月 8 Journal of Ship Mechanics Aug. 2014 文章编号: ( ) 1007-7294 2014 08-0967-06 基于耦合非线性模拟的深海钢悬链 线立管疲劳可靠性研究 王坤鹏, 薛鸿祥, 唐文勇 (上海交通大学海洋工程国家重点实验室, 上海 200240 ) 摘要:充分考虑平台系统在复杂海况下的耦合非线性效应,分别采用反映海床吸力效应的线性滞后模型和传统线 性海床模型模拟立管触地区域和海床的相互作用,对深海钢悬链线立管进行非线性时域模拟,根据预报的触地点 响应采用确定性方法计算应力参数。根据基于S-N 曲线及Miner 准则建立极限状态方程,采用一阶可靠度方法研 究触地点的疲劳可靠度,结果表明,与传统模型相比,线性滞后模型得到触地点在低应力范围的循环次数较多而 在较高应力范围区域的循环次数较少,因而具有较高 可靠度指标。 文中的立管疲劳可靠性分析将平台 系泊索 / / 立管作为一个统一整体并包括海床对立管的吸力效应,有助于提高钢悬链线立管的疲劳可靠性设计的精度。 关键词: 全耦合运动; 海床吸力; 一阶可靠度; 应力参数 中图分类号: P752 文献标识码: A doi : 10.3969/j.issn.1007-7294.2014.08.011 Fatigue reliability study of deepwater steel catenary riser based on coupled and nonlinear simulation WANG Kun-peng, XUE Hong-xiang , TANG Wen-yong , (State Key Laboratory of Ocean Engineering Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China) Abstract : Taking platform system coupled nonlinear effect in complicated sea state into account, and us鄄 ing linear hysteretic seabed model and traditional seabed model to simulate riser-soil interaction respec鄄 tively, nonlinear time domain simulation is carried out for steel catenary riser, and deterministic method is ’ ’ used to calculate stress parameter through predicting touch-down point s (TDP s) response. According to ’

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