海洋立管全尺寸共振疲劳试验机理研究与应用

针对海洋立管全尺寸共振弯曲疲劳试验机理与应用方面研究的瓶颈问题,建立了偏心激励式海洋立管共振弯曲疲劳试验的力学模型,综合应用振动力学微分方程、材料力学弯矩与挠度关系式以及理论力学达郞伯原理等对该模型进行理论研究,得到应力幅和固有频率。研究了立管疲劳试验设计曲线、平均曲线和目标曲线3种曲线的关系。研制了海洋立管共振弯曲疲劳试验装置,对2台样机共4条焊缝进行全尺寸疲劳试验。试验结果表明理论计算值、有限元解和试验检测值基本一致,验证了理论推导的正确性。研究结果为海洋立管疲劳试验及评价提供了理论依据。