针对3000m深水钻井船月池角隅的疲劳强度进行研究。采用全概率疲劳分析方法,选用合理的S-N曲线,对月池角隅处的疲劳损伤和疲劳寿命进行评估。介绍全概率疲劳分析方法的原理和流程,并针对波浪载荷这个对疲劳计算影响较大的因素进行较为全面的梳理,研究了质量重心分布对波浪载荷的影响等内容,以合理确定疲劳计算的分析工况。

针对浮式生产储卸油装置(FPSO)的扩展船型——配有钻井模块以及月池结构的浮式钻井生产储卸油装置(FDPSO)的总强度设计问题,讨论全船有限元分析方法的实现。探讨月池区域结构应如何在全船分析中进行考虑,并结合舱段有限元手段,进一步研究月池区域结构的强度分析方法。研究工程项目如何结合全船有限元分析方法进行合理化设计。

为探究钻铤坠物冲击下平台甲板的塑性失效问题,对半潜式海洋平台结构模型进行简化,借助非线性有限元计算软件MSC/DYTRAN对该力学问题进行数值仿真计算分析,研究甲板板架在钻铤撞击下的动态损伤行为,同时还研究碰撞参数、结构尺寸等对甲板塑性失效的影响。分析表明:钻铤坠物极容易穿透甲板,并且甲板下方支撑构件越强,碰撞作用力越大,板架变形能越大,坠物动能消耗越多,而且碰撞角度对碰撞结果也有一定影响。通过研究,总结了计算板架被穿透时的临界变形能公式,可用于指导吊装安全作业操作。