Нелинейное деформирование сопряжений цилиндрических оболочек в конструкциях морских буровых платформ

• Автор: Данг Хну Куи, 0
• Шифр специальности: 01.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Киев
• Количество страниц: 185 c. : ил

ВВЕДШИЕ
1. УРАВНЕНИЕ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ РАСЧЕТА
ОЕОЛОЧЕЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОЙ
ПОСТАНОВКЕ
1.1. Исходные соотношения
1.2. Вывод уравнений теории пластического течения
для оболочек
1.3. Моментная схема конечных элементов в задачах упруго-пластического расчета оболочек
1.4. Вывод нелинейных уравнений МСКЭ в усилиях
1.5. Линеаризованная матрица жесткости упругопластического конечного элемента
2. ИССЛЕДОВАНИЕ СХОДИМОСТИ РЕШЕНИЙ ЗАДАЧ РАСЧЕТА УЗЛОВ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МБП В УПРУГОЙ ПОСТАНОВКЕ И СОПОСТАВЛЕНИЕ С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМИ ДАННЫМИ
2.1. Параметризация геометрии сопряжения трубчатых элементов
2.2. Исследование сходимости решений МКЭ при расчете крестообразного узла
2.3. Исследование напряженно-деформированного состояния Т-образного узла в линейной постановке
2.4. Линейно-упругий расчет К-образного узла
3. АЛГОРИТМ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ НЕЛИНЕЙНОГО РАСЧЕТА ОБОЛОЧЕЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
3.1. Построение универсального алгоритма численного моделирования работы оболочек с учетом пластических деформаций и больших перемещений
3.2. Определение компонент эквивалентных напряжений

для элемента оболочки при упруго-пластической работе материала
3.3. Коррекция компонент тензора напряжений КЭ
оболочки по теории пластического течения
3.4. Вычислительный комплекс для нелинейных прочностных расчетов сложных оболочечных систем
3.5. Сервисные возможности при задании входной информации и цредставлении результатов нелинейных расчетов оболочек
4. РЕШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ЗАДАЧ Д45
4.1. Упруго-пластическое деформирование бруса
тестовая задача
4.2. Упруго-пластическое деформирование плиты
4.3. Исследование нелинейной работы крестообразного
узла с учетом пластичности и больших перемещений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

В последнее время увеличивается объем добычи нефти и газа на континентальном шельфе, что составляет около 40$ от общего мирового объема добычи.
Во Вьетнаме шельфовые месторождения являются основным источником нефти, в связи с чем, их освоение отмечено в решениях У Съезда КомиунистическоЙ партии Вьетнама как одна из важнейших задач, стоящих перед народным хозяйством Социалистической Республики Вьетнам на 1981-1990 гг.
Разработка шельфовых месторождений ведется с больших глубин моря (до 400 м). При этом используются морские буровые платформы (МБП). '
Наиболее распространенным видом МБП являются металлические, которые состоят из подводного блока и надводной платформы (рис.1). Подводный блок выполняется в виде несущей пространственной сквозной конструкции из металлических труб с малым отношением толщины стенки Т к радиусу Я ( = 1/50 * 1/25). Одним из наиб олее ответственных элементов конструкции металлической МЕП являются соединения трубчатых элементов (рис. 2), которые, как правило, выполняются без всяких усилений (диафраш, косынок и т.д.). По технологическим соображениям внутренняя полость стоек должна оставаться свободной, поэтому присоединение ригелей и раскосов, производится без врезки. Разрушение платформ чаще всего начинается с потери несущей способности узловых соединений. Для соединений труб металлических МБП характерны сложная картина напряженно-деформированного состояния, большая деформативность, наличие локальных зон пластичности в эксплуатационном режиме работа.
Для расчета простых видов соединений труб используются аналитические метода, которые основываются на применении классичес-

'-2<Гсм.)1Ь r< + tv&> +
С«“)Ъ,^sv**> M-'c^à s*s> **£*,+
f М1Л 4( s/ tSl * £ sJSj S + M-t*C»Wsfsä s/^S/S» f s*
Введем обозначение R s ^S^=-^SzSs = ^ (~2-^2/^/(o) S3 f 4-^SJ&j(o) S>2 +
+f ■m?'s* +i + £"?<&, sJ+ ^c^ü.s,+j. + 4 M*'c«w Sj + f^r-t Сед S2S3 +
+ C225 % + C,:J C’ljj«) C2 5Л ) ;
(l-92)
(1.93)