作者：王帅霖; 季顺迎冰荷载冰激振动锥体导管架平台动力子结构
摘要：在寒区海域，冰荷载是影响海洋平台安全运行的主要环境荷载之一，由其引起的冰激振动给平台结构及其上部设备带来了严重危害。为分析不同冰况下平台的振动响应，本文建立了导管架海洋平台冰激振动的离散元（DEM）-有限元（FEM）耦合模型。采用具有黏接一破碎性能的等粒径球体离散单元对海冰的破碎特性进行模拟，通过由梁单元构建的海洋平台有限元模型获得结构的振动响应。在离散元-9有限元的接触区域中实现了两个模型间计算参数的传递。为提高该耦合模型的计算效率和规模，发展了基于动力子结构方法的DEM-FEM耦合模型。为验证该耦合模型的有效性和可行性，将不同冰况下得到的冰荷载与IS019906和JTS144-1-20lO标准进行了对比。结果表明，计算得到的冰荷载与标准相近，且冰厚与冰荷载呈二次非线性关系。同时，从冰速和冰厚两方面对比了渤海四桩腿JZ20—2MUQ锥体导管架平台冰激振动加速度的数值结果和现场实测数据，发现冰速与振动加速度呈线性关系，冰厚与振动加速度呈二次非线性关系，并且振动加速度与冰速和冰厚平方的乘积呈线性关系。
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