幾種簡單管節(jié)點應力集中系數(shù)研究.pdf

1、設(shè)計階段一般采用S-N方法來評估海洋平臺焊接管節(jié)點疲勞壽命，其中管節(jié)點最大應力通過應力集中系數(shù)快速獲得，所以應力集中系數(shù)的正確確定對平臺結(jié)構(gòu)的安全性至關(guān)重要?，F(xiàn)有經(jīng)驗公式如Kuang公式、NORSOK公式僅適用于簡單管節(jié)點如K、X、Y、TX等形式，對復雜管節(jié)點的應力集中系數(shù)的計算并未涉及。設(shè)計中只能將復雜管節(jié)點的應力集中系數(shù)看成是簡單管節(jié)點應力集中系數(shù)的疊加。本文研究的DTK、TK-K、TK-T和K-T型管節(jié)點來說，與相同尺寸的TK型管

2、節(jié)點應力集中系數(shù)相比較，通常要大出許多，所以傳統(tǒng)的計算簡單管節(jié)點應力集中系數(shù)的經(jīng)驗公式并不適合這些管節(jié)點。因此建立這些管節(jié)點應力集中系數(shù)參數(shù)方程是非常有必要的。 本文在對簡單管節(jié)點研究的基礎(chǔ)上，運用軟件ANSYS，用薄壁殼單元分析建立上千個用在平臺結(jié)構(gòu)中的承受軸向力、平面內(nèi)彎矩和平面外彎矩三種荷載作用的DTK、TK-K、TK-T和K-T型節(jié)點，得出的結(jié)果數(shù)據(jù)，通過不定尺寸的節(jié)點幾何比例γ、ζ、β、τ和θ建立函數(shù)，再通過非線性最小