陈 锋，刘 俊，薛鸿祥，唐文勇

(1. 海洋工程国家重点实验室(上海交通大学)，上海 200240; 2. 高新船舶与深海开发装备协同创新中心，上海 200240)

半潜平台疲劳热点应力长期分布参数研究

陈 锋1,2，刘 俊1,2，薛鸿祥1,2，唐文勇1,2

(1. 海洋工程国家重点实验室(上海交通大学)，上海 200240; 2. 高新船舶与深海开发装备协同创新中心，上海 200240)

明确热点应力长期Weibull分布的参数是船舶与海洋工程结构应用疲劳简化分析方法的关键之一。以某深水半潜式平台为研究对象，通过整体结构有限元计算得到热点应力传递函数，结合波浪散布图计算热点应力长期分布概率函数，采用最小二乘法对热点应力长期Weibull分布进行参数估计。研究结果可为疲劳简化分析方法在半潜平台上的应用提供参考。

半潜平台；疲劳简化分析；热点应力；Weibull分布

Abstract: Establishing parameters of Weibull distribution is the key of simplified fatigue assessment. In studying a semi-submersible platform, stress transfer function was extracted through the whole structure FEM calculation, long-term distribution of hotspots stress was calculated based on wave scatter diagram, and parameters of Weibull distribution were estimated by least square method. Simplified fatigue assessment on semi-submersible platform can benefit from our results.

Keywords: semi-submersible; simplified fatigue assessment; hotspot stress; Weibull distribution

船舶与海洋工程结构长期经受波浪交变载荷作用，由此产生的结构疲劳问题不可避免。基于S-N曲线和Miner线性累积损伤原理的疲劳分析方法现已取得长足发展和广泛应用[1]；其中，简化疲劳分析方法发展和成熟于船舶结构疲劳分析；海洋工程结构因其波浪载荷和结构应力响应更为复杂，一般使用建立在真实海况上的疲劳谱分析方法[2]。

谱分析方法以短期海况的热点应力服从Rayleigh分布为基础，需要考虑不同波浪频率和浪向组合下的结构响应，是一种复杂且计算量巨大的方法。简化分析方法以长期海况热点应力服从Weibull分布为基础，可以在海洋工程结构设计初期用于快速而保守地进行疲劳节点筛选并甄别疲劳敏感区域[3]。……