Abstract The emphasis of this work is on comparison of fatigue damage capacity at the bulkhead and web frame connections of side shell longitudinals under the effect of vertical and horizontal bending in combination. Fatigue analysis methods adopted such as component stochastic and full spectral consider an FPSO of 325 m length, selecting side shell longitudinal structural elements connected to the typical transverse bulkhead and web frame at mid ship area. The analyses are being performed in accordance with three loading conditions such as fully loaded, intermediate and ballast condition. This research uses spectral fatigue analysis to create a function of stress transfer that in turn helps generate the power spectral density function by the bending moment transfer function. The combination of spectral moments with the Palmgren-Miner law results in the FPSO's accumulated fatigue damage. The findings provide insight into the changes in fatigue damage of the structural component under the effect of vertical and horizontal bending moments. Not only acting global loads and local pressure are important on the side shell longitudinal elements, but also relative deflections of webs influence the stress response due to additional stiffener bending are required. Due to the large amount of intersection details of side shell longitudinals at transverse web frame and bulkhead and due to high repair costs in case of damage, a sound structural design is thus necessary. The findings and insights developed from the present work are discussed in detail.

中文翻译：

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使用分量随机和全谱方法对 FPSO 船体侧壳纵骨进行疲劳评估

摘要 本研究的重点是比较纵、横向联合弯曲作用下舷侧纵骨的舱壁和强肋骨连接处的疲劳损伤能力。采用分量随机和全谱等疲劳分析方法考虑325 m长的FPSO，选择连接到典型横舱壁和船中部区域强框架的舷侧壳纵向结构单元。分析是按照满载、中间和压载条件三种加载条件进行的。本研究使用谱疲劳分析来创建应力传递函数，进而通过弯矩传递函数帮助生成功率谱密度函数。谱矩与 Palmgren-Miner 定律的结合导致 FPSO 的累积疲劳损坏。研究结果提供了对结构部件在垂直和水平弯矩作用下疲劳损伤变化的深入了解。不仅作用在侧壳纵向单元上的全局载荷和局部压力很重要，而且腹板的相对挠度也会影响由于额外的加劲肋弯曲引起的应力响应。由于横向强肋骨和舱壁的舷侧纵骨有大量相交细节，并且由于损坏时的维修费用很高，因此有必要进行合理的结构设计。详细讨论了从当前工作中得出的发现和见解。研究结果提供了对结构部件在垂直和水平弯矩作用下疲劳损伤变化的深入了解。不仅作用在侧壳纵向单元上的全局载荷和局部压力很重要，而且腹板的相对挠度也会影响由于额外的加劲肋弯曲引起的应力响应。由于横向强肋骨和舱壁的舷侧纵骨有大量相交细节，并且由于损坏时的维修费用很高，因此有必要进行合理的结构设计。详细讨论了从当前工作中得出的发现和见解。研究结果提供了对结构部件在垂直和水平弯矩作用下疲劳损伤变化的深入了解。不仅作用在侧壳纵向单元上的全局载荷和局部压力很重要，而且腹板的相对挠度也会影响由于额外的加劲肋弯曲引起的应力响应。由于横向强肋骨和舱壁的舷侧纵骨有大量相交细节，并且由于损坏时的维修费用很高，因此有必要进行合理的结构设计。详细讨论了从当前工作中得出的发现和见解。不仅作用在侧壳纵向单元上的全局载荷和局部压力很重要，而且腹板的相对挠度也会影响由于额外的加劲肋弯曲引起的应力响应。由于横向强肋骨和舱壁的舷侧纵骨有大量相交细节，并且由于损坏时的维修费用很高，因此有必要进行合理的结构设计。详细讨论了从当前工作中得出的发现和见解。不仅作用在侧壳纵向单元上的全局载荷和局部压力很重要，而且腹板的相对挠度也会影响由于额外的加劲肋弯曲引起的应力响应。由于横向强肋骨和舱壁的舷侧纵骨有大量相交细节，并且由于损坏时的维修费用很高，因此有必要进行合理的结构设计。详细讨论了从当前工作中得出的发现和见解。