文章标题：基于Nastran的海洋平台立管系统疲劳寿命预测分析
文章作者：陈秉权1, 侯玲2
关 键 字：Nastran;动力学分析;疲劳寿命预测;有限元仿真
文章摘要：随着深海油气开发向更深水域推进，1500 m水深钢悬链线立管（Steel Catenary Riser，SCR）作为关键输送通道，其结构动力学特性与疲劳寿命直接制约工程安全与运营效益。本文以该类立管为研究对象，基于Nastran软件构建壳-梁混合有限元模型，通过网格收敛性验证与边界条件优化确保模型可靠性；随后开展模态分析与瞬态动力学分析，求解立管固有频率、振型及动态响应规律，识别易与海洋环境载荷共振的风险模态；最后结合Miner线性累积损伤理论与材料S-N曲线进行疲劳分析，通过仿真与试验数据对比验证分析方法的适用性。分析表明所建模型对SCR动态特性的模拟误差控制在3%以内，成功识别出2阶关键共振风险模态，预测的立管疲劳寿命达28.6年，满足深海工程25年设计寿命要求。