| 基于静动力分析的海洋井架钢结构有限元模型修正方法 |
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| 引用本文： | 黄志强, 张坤, 邱成松, 冯俊森, 纪苏丹, 刘航. 2015. 基于静动力分析的海洋井架钢结构有限元模型修正方法. 应用力学学报, 32(4): 611-617. doi: 10.11776/cjam.32.04.B079 |
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| 作者姓名： | 黄志强 张坤 邱成松 冯俊森 纪苏丹 刘航 |
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| 作者单位： | 1. 西南石油大学石油天然气装备教育部重点实验室 610500 成都;;; 2. 宝鸡石油机械有限责任公司 721002 宝鸡 |
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| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划（863计划） |
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| 摘 要： | 为了得到能够更加真实地反映海洋井架静动态力学性能的有限元模型,本文提出联合运用静动力目标函数的井架结构有限元模型修正方法,相对于单独运用静力、动力目标函数的模型修正方法,本文方法能更好地适应海洋井架的静动态力学特性.为验证该修正理论的正确性,以某海洋井架为原型建立缩尺比为1:14的模型井架.在对该井架进行静动力测试和有限元仿真分析的基础上,根据对结构静动态性能的具体要求提出目标函数与约束条件,通过灵敏度分析选取合适的设计参数,采用一阶搜索优化算法对待修正的设计参数进行优化,得出有限元模型的修正结果.结果表明:与模型修正前相比,修正后井架一阶模态频率的误差减小到了-5.282%,二阶模态频率的误差减小到了-6.320%,而各个测点的应力误差控制在4%以内.这说明该方法可以较好的修正初始有限元模型,使井架有限元模型更加接近真实模型,可进一步用于分析预测井架结构的承载能力和使用寿命.
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| 关 键 词： | 海洋井架 有限元模型 模型修正 修正函数 静动力分析 灵敏度 |
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