平臺結構的強度分析目前廣泛采用有限元分析的方法，利用計算機計算結構的內力和節點位移。平臺總強度分析包括靜力分析和動力分析，目的是使結構在設計使用壽命內，能夠滿足環境條件要求，并能承受工作荷載和環境荷載作用，以導管架平臺為代表的固定式海洋結構物的剛性較大，甲板荷載較小，尤其是當平臺工作深度未超過30m時，結構的自振頻率與波浪頻率相比要大得多，動力荷載對位移的放大作用比較小，可以暫不考慮結構的動力響應的影響，只作靜力分析。
      對某導管架平臺整體和局部結構強度進行分析計算，運用MSC.PATRAN建立導管架平臺整體結構計算分析有限元模型，確定了平臺的環境荷載，按照規范進行荷載組合，確定結構計算分析的主要工況，計算了在各種荷載組合工況下的整體結構應力，并通過對平臺整體結構應力狀態的分析，選取平臺應力幅值較大的典型管節點，根據美國石油協會API(American Petrolemn Institute)，對典型管節點進行了強度校核。
      作用在平臺上的環境荷載主要有風、波浪、海流和冰荷載.渤海的有冰區域，主要是冰荷載，它是導管架平臺設計的控制荷載。研究中的環境荷載計算均遵照中國海洋石油天然氣行業標準《海上固定平臺規劃、設計和建造的推薦作法-載抗力系數設計法》中的有關規定，風荷載作為側向荷載作用于平臺結構上，其力的作用點高，力矩大，并有動力效應，使平臺產生位移、搖動或疲勞。因此，風荷載是平臺設計必須考慮的自然環境荷載之一海洋上的各類結構物大都處于開敞的海域，直接遭受波浪襲擊，受到波浪力的作用。對于海洋結構物來說，波浪荷載是一項主要的環境荷載，海浪在靜水面附近波動最大、最活躍，靜水面附近的波浪力也就最大，減小這一區段結構尺寸，便可減小受力作用。
      導管架結構便是一個減小波浪力作用的較好的結構形式，作用在海洋結構物上的波浪力與波高、波周期、相位差、水深、結構尺寸及形狀等諸多因素有關，計算波浪作用在圓柱形物體上的力取決于波長與桿件直徑的比值，導管架平臺是一種桿系結構，L/D通常比較大。當比值較大于5時，則桿件不會明顯修正入射波浪，波浪力可按Morison公式作為阻力和慣性力的和來計算，同波浪荷載一樣，海流荷載也是按Morison公式計算的，由于海洋平臺的整體荷載是由Morison方程得出的局部荷載迭加而成，所以必須采用合適的局部流速。

                                                                                  專業從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優化│技術服務與解決方案
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