孙黎明， 任慧龙， 冯国庆， 李 欣

(哈尔滨工程大学 船舶工程学院， 哈尔滨 150001)



加强环对半潜式平台腰形开口结构补强效果研究

孙黎明， 任慧龙， 冯国庆， 李 欣

(哈尔滨工程大学 船舶工程学院， 哈尔滨 150001)

该文采用有限元分析法开展了加强环对腰形开口结构的补强效果研究。结合半潜式平台实际开口结构，分析了加强环在开口边缘周界的布置对补强效果的影响，以及不同加强环布置方案下开口周围关键点的应力集中特性，研究了加强环形状参数对开口周界关键点应力集中的影响。通过对计算结果的比较分析得到加强环对应力集中效果改善的规律，所得结果可为有关开孔补强设计提供参考。

开口；加强环；有限元；应力集中；半潜式平台

0 引言

在半潜式平台的设计建造过程中为了保证平台的内部通风、管路及电缆的铺设，需要对平台内部结构进行开口。在平台结构所受的复杂外力作用下，开口的存在可能使周围的结构产生应力集中，甚至导致结构失效。选取合理的开口补强方式，以保证开口边缘应力集中水平在允许范围内，是设计者十分关心的问题。加强环虽然工艺上比较复杂，但对开口周围结构加强效果是较为理想的，而腰形开口又是半潜式平台最常用的开口形式，故该文主要研究加强环对腰形开口的补强效果。目前对开口补强的很多研究都表明，加强环对腹板上开口边缘的应力集中有不错的改善效果，并给出了开口边缘应力的计算方法。……