Оценка вибрационной нагруженности высотных сооружений, установленных на качающихся платформах

В связи с растущей активностью человека по освоению морей и океанов все более остро встает задача проектирования гидротехнических сооружений, подверженных воздействию вибрационных нагрузок. В статье в статистическом аспекте рассмотрена задача оценки надежности высотных сооружений, установленных на качающихся платформах. Исходная информация об угловых воздействиях получена из энергетических спектров высот волн, считающихся известными в функции скорости ветра. Решение дифференциальных уравнений изгиба сооружения проведено методом разложения по формам собственных колебаний. Использование эффекта сглаживания высот волн платформой обеспечило получение энергетического спектра угловых ускорений, позволяющего определить параметры их структуры и оценить надежность сооружения по вероятности непревышения перемещениями и напряжениями допустимых уровней (опасных значений). Разработанная методика может быть использована при вероятностных оценках надежности, например, нефтегазовых сооружений, которые установлены на платформах, качающихся на морских волнах.

Литература

[1] Ильина С.В., Гнидов К.П. Классификация нагрузок, действующих на морские стационарные платформы. Современные наукоемкие технологии, 2014, № 5-1, с. 138–139.

[2] Болотин В.В., ред. Вибрации в технике: Справочник. Т. 1. Колебания линейных систем. Москва, Машиностроение, 1999. 504 с.

[3] Гусев А.С. Вероятностные методы в механике машин и конструкций. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 223 с.

[4] Гусев А.С., Светлицкий В.А. Расчет конструкций при случайных воздействиях. Москва, Машиностроение, 1984. 240 с.

[5] Болотин В.В. Методы теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений. Москва, Стройиздат, 1982. 351 с.

[6] Whitney C.A. Random processes in physical systems. New York, John Willey, 1990. 320 p.

[7] Elishakoff J. Probabilistic Methods in the Theory of Structures. New York, John Willey, 2010. 489 p.

[8] Svetlitsky V.A. Engineering Vibration Analysis. Worked Problems 2. New York, Springer, 2004. 239 p.

[9] Li W., Qi-Man Shao. Stochastic Process: Theory and Methods. Handbook statistics. 2001, vol. 19, pp. 533–598.

[10] Купер Дж., Макгиллем К. Вероятностные методы анализа сигналов и систем. Москва, Мир, 1989. 301 с.