CN119378339A 基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法及系统 （海洋石油工程股份有限公司）

(19)国家知识产权局A(43)申请公布日2025.01.28(21)申请号202510000206.2G06F119/14(2020.01)(22)申请日2025.01.02地址300451天津市滨海新区保税区海滨(72)发明人胡海峰乔晓国王靖凯张文博责任公司12203专利代理师胡婉明G06F119/02(2020.基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预种基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测个疲劳敏感位置局部结构在不同浪向角下的应劳应力能量谱密度函数和SN曲线确定不同短期根据浮式平台的当前装载工况以及实时记录的每个海况持续时间的短期实测海况数据和浪向SN2确定不同装载工况下浮式平台中各个疲劳敏感位置局部结构在预设波浪频率范围内所有指定浪向角下的应力传递函数H₆(@|θ);分别将得到的应力传递函数H₆(w|θ)与不同的短期实测海况的波浪谱S,(@|H,T₂)根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数以及预设的S-N曲线确定不同短期实根据目标浮式平台的当前装载工况以及记录的每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H、T₂)和浪向角查找疲劳损伤数组，以获取目获取目标浮式平台在服役期间任一疲劳敏感位置局部结构的所有短期实测海况记录时段的疲劳损伤值并进行线性相加，得到当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结基于当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果和预设寿命期限计算当前疲劳根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数计算对应的疲劳应力概率密度函数根据不同实测海况下的疲劳应力概率密度函数g(S)结合S-N曲线N=KS-",得到不3D为第i次短期实测海况发生的疲劳损伤，m,K为描述S-N曲线的预设物短期海况持续时间，fo;为应力响应的跨零频率m₂为短期实测海况对应4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立浮式平台的整体有限元模型包通过有限元分析方法建立浮式平台结构模型，根据浮式平台特征进行疲劳敏感位置局记录的每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H,、T₂)和浪向角查找疲劳损伤数组之根据当前记录的短期实测海况数据中的浪向角查找预设的浪应关系表包括有实测海况数据的浪向角范围区间与疲劳损伤数组中的浪向角之间的对应按照疲劳损伤数组中的H取值，将当前记录的短期实测海况数据中的H,进行四舍五按照疲劳损伤数组中的T₂取值，将当前记录的短期实测海况数据中的T进行四舍五入根据每一疲劳敏感位置局部结构的结构形式，当疲劳敏感位莫里森模型用于计算水线面以下小尺度结构构第一应力分析模块，用于确定不同装载工况下浮式平台中各4第二应力分析模块，用于分别将得到的应力传递函数H₆(wθ)与不同的短期实测海况的波浪谱S,(w|H,T₂)组合S₆(@|H₅,T₂,θ):S₆(@|H₃,T₂,θ)=|H(@|θ)I²·S,(w|H,T₂),其中，θ为浪向角，@为波浪频率，H₃为有义波高、T₂为跨零周期；疲劳损伤分析模块，用于根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数以及预设的S-N曲线确定不同短期实测海况下的疲劳损伤值，并构建疲劳损伤数组D(i,n,θ,H,,T₂),表示不同的短期实测海况；海况监测模块，用于当对待预测的目标浮式平台进行疲劳损伤预测时，实时记录所在海域每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H,、T)和浪向角；疲劳损伤预测模块，用于根据目标浮式平台的当前装载工况以及记录的每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H、T₂)和浪向角查找疲劳损伤数组，以获取目标浮式平台各个疲劳敏感位置局部结构在对应短期实测海况记录时段的疲劳损伤值。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：疲劳损伤统计模块，用于获取目标浮式平台在服役期间任一疲劳敏感位置局部结构的所有短期实测海况记录时段的疲劳损伤值并进行线性相加，得到当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果，和/或剩余疲劳寿命统计模块，用于基于当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果和预设寿命期限计算当前疲劳敏感位置局部结构的剩余疲劳寿命。10.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。5技术领域[0001]本发明涉及海洋石油工程技术领域，尤其涉及一种基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法及系统。背景技术[0002]对于在役中的海洋石油浮式平台，环境载荷(浪、风、流等)使浮式平台长期处于交变载荷作用下，浮式平台相应会产生疲劳问题。海洋工程领域通过定期坞检验等)和维护等措施避免发生结构疲劳失效情况，但如果不能相对准确地定量化得到结构实时疲劳损伤，特别是中后期在役海洋石油浮式平台，很难评估结构剩余疲劳寿命，继而无法保证海洋石油浮式平台的完整性和可靠性。此外，针对某些可能会对疲劳产生不利影响的特殊时刻(如畸形波浪、台风),常规数值计算无法统计此类孤立时间疲劳损伤。[0003]现有技术中提供的浮式平台状态监测评估方法主要是基于传感器数据的数值模拟实现疲劳寿命分析，例如：基于传感器采集的船体结构应变数据，实时评估船体结构的力学性能与疲劳寿命等特性参数；又如，基于实测数据的内转塔系泊系统疲劳分析方法，利用各种监测手段得到位置、载荷与环境数据，通过经验公式与算法对内转塔系泊系统的剩余寿命进行计算与评估。通过对上述疲劳寿命分析方法进行分析可知，基于传感器数据的数值模拟方法的疲劳寿命分析只能得到个别位置处疲劳寿命结果，想得到更多位置结果，需要增加传感器布置数量，布置难度也相应增大。且随着使用时间增加，传感器也会发生受损、返回数据准确率下降等情况。此外，此类分析方法在关注整体浮式平台疲劳寿命和多处重要结构疲劳寿命方面也存在一定局限性。发明内容[0004]鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法及系统。[0005]本发明的一个方面，提供了一种基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方建立浮式平台的整体有限元模型；确定不同装载工况下浮式平台中各个疲劳敏感位置局部结构在预设波浪频率范围内所有指定浪向角下的应力传递函数H₆(@|θ);)与不同的短期实测海况的波浪谱S,(@|H₃,T₂)组合，得到不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数S。(w|H,T,θ):根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数以及预设的S-N曲线确定不同短期实测海况下的疲劳损伤值，并构建疲劳损伤数组D(i,n,θ,H,,T₂),其中，i不同的疲劳6敏感位置局部结构、n表示不同的装载工况、表示θ不同浪向角、(H、T₂)表示不同的短期实测海况；当对待预测的目标浮式平台进行疲劳损伤预测时，实时记录所在海域每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H、T₂)和浪向角；根据目标浮式平台的当前装载工况以及记录的每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H、T₂)和浪向角查找疲劳损伤数组，以获取目标浮式平台各个疲劳敏感位置局部结构在对应短期实测海况记录时段的疲劳损伤值。获取目标浮式平台在服役期间任一疲劳敏感位置局部结构的所有短期实测海况记录时段的疲劳损伤值并进行线性相加，得到当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测基于当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果和预设寿命期限计算当前疲劳敏感位置局部结构的剩余疲劳寿命。[0007]进一步地，所述根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数以及预设的S-N曲线确定不同短期实测海况下的疲劳损伤值，包括：根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数计算对应的疲劳应力概率密度其中，S为短期实测海况对应疲劳应力包络；σ=√m。,m%为短期实测海况对应的疲劳应力能量谱密度函数的零阶谱矩；根据不同实测海况下的疲劳应力概率密度函数g(S)结合S-N曲线N=KS-",得到不同实测海况下的疲劳损伤：D为第i次短期实测海况发生的疲劳损伤，m,K为描述S-N曲线的预设物理参数，T为短期海况持续时间，f₀;为应力响应的跨零频率，m₂为短期实测海况对应的疲劳应力能量谱密度函数的二阶谱矩，gi为疲劳应力概率密度函数。[0008]进一步地，所述通过有限元分析方法建立浮式平台的整体有限元模型包括：通过有限元分析方法建立浮式平台结构模型，根据浮式平台特征进行疲劳敏感位置局部结构模型分组，并按照谱疲劳设计工况加载各专业重量，设置边界约束条件，得到整体有限元模型。7[0009]进一步地，在根据目标浮式平台的当前装载工况以及记录的每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H₃、T₂)和浪向角查找疲劳损伤数组之前，所述方法还包括：根据当前记录的短期实测海况数据中的浪向角查找预设的浪向角修正对应关系表，以获取与当前记录的短期实测海况数据中的浪向角对应的浪向角修正值，所述浪向角修正对应关系表包括有实测海况数据的浪向角范围区间与疲劳损伤数组中的浪向角之间的对应的关系；按照疲劳损伤数组中的H取值，将当前记录的短期实测海况数据中的H,进行四按照疲劳损伤数组中的T₂取值，将当前记录的短期实测海况数据中的T₂进行四舍[0010]进一步地，在获取目标浮式平台各个疲劳敏感位置局部结构在对应短期实测海况记录时段的疲劳损伤值之后，所述方法还包括：根据每一疲劳敏感位置局部结构的结构形式，当疲劳敏感位置局部结构的制造公差超过S-N曲线所隐含的公差时，将当前疲劳敏感位置局部结构对应的疲劳损伤值乘以与当前疲劳敏感位置局部结构的结构形式对应的应力集中系数进行修正。[0011]进一步地，所述浮式平台的整体有限元模型包括湿表面模型、整体结构模型、质量模型和莫里森模型；湿表面模型包含浮式平台位于水线面以下所有外部轮廓信息；质量模型用于加载浮式平台自重、舱室装载及所搭载设备重量信息；整体结构模型用于浮式平台结构网格划分及边界条件施加；莫里森模型用于计算水线面以下小尺度结构构件在波浪中的受力情况。[0012]本发明的另一方面还提供了一种基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测系模型建立模块，用于通过有限元分析方法建立浮式平台的整体有限元模型；第一应力分析模块，用于采用预设的频域水动力分析软件对所述整体有限元模型进行分析，确定不同装载工况下浮式平台中各个疲劳敏感位置局部结构在预设波浪频率范围内所有指定浪向角下的应力传递函数H₆(@|θ);第二应力分析模块，用于分别将得到的应力传递函数H₆(@θ)与不同的短期实测海况的波浪谱S,(@|H₃,T₂)组合，得到不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数疲劳损伤分析模块，用于根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数以及预设的S-N曲线确定不同短期实测海况下的疲劳损伤值，并构建疲劳损伤数组D(i,n,θ,H,海况监测模块，用于当对待预测的目标浮式平台进行疲劳损伤预测时，实时记录所在海域每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H,、T)和浪向角；8疲劳损伤预测模块，用于根据目标浮式平台的当前装载工况以及记录的每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H,、T₂)和浪向角查找疲劳损伤数组，以获取目标浮式平台各个疲劳敏感位置局部结构在对应短期实测海况记录时段的疲劳损伤值。疲劳损伤统计模块，用于获取目标浮式平台在服役期间任一疲劳敏感位置局部结构的所有短期实测海况记录时段的疲劳损伤值并进行线性相加，得到当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果，和/或剩余疲劳寿命统计模块，用于基于当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果和预设寿命期限计算当前疲劳敏感位置局部结构的剩余疲劳寿命。[0014]本发明的另一方面还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法的步骤。[0015]本发明实施例提供的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法及系统，通过导入现场环境实测数据，可实时评估浮式平台某一段时间范围累计疲劳损伤结果，相较于现有常规仅采用以往波浪散布数据评估累计疲劳损伤的方式能够得到更准确的疲劳损伤预测结果，对于浮式平台检验和维护有重要指导意义。同时，本发明能够适用常规计算无法评估的某特殊时刻“孤立恶劣海况”下浮式平台疲劳损伤结果，有效地提高浮式平台在位期间的安全可靠性。[0016]此外，本发明实施例提供的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法及系统，在工程应用上相对简单合理，构建小型化数字孪生结构数组，便于在浮式平台上实时开本发明方法无需安装实时采集数据传感器，节省工程实施费用和后期设备维护费用。[0017]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。附图说明[0018]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明[0019]图1为本发明实施例提供的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法的流程图；图2为本发明实施例提供的位置i的疲劳损伤4维数组的示意图；图3为本发明一个具体实施例提供的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法的流程图；图4为本发明实施例提出的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测系统的结构框图。9具体实施方式[0020]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。[0021]本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一[0022]本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。[0023]图1示意性示出了本发明一个实施例的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法的流程图。参照图1,本发明实施例的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法具体包括以下步骤：[0024]S11、建立浮式平台的整体有限元模型。具体可通过有限元分析方法建立浮式平台的整体有限元模型。[0025]本发明实施例中，通过有限元分析方法建立浮式平台的整体有限元模型具体包括：通过有限元分析方法建立浮式平台结构模型，根据浮式平台特征进行疲劳敏感位置局部结构模型分组，并按照谱疲劳设计工况加载各专业重量，设置边界约束条件，得到整体有限元模型。[0026]具体的，根据有限元计算软件模型分组编号规则和建模方法，结合浮式平台特征，构突变区域、船型浮式结构物部疲劳区域、全熔透焊缝板厚理论线差值超过0.3t区域的非常规厚板、模块支墩肘板趾端区域、导缆器加强区域、半潜型浮式平台下浮体和立柱连接区域、圆筒型浮式平台垂荡板区域、张力腿型浮式平台张力腱加强区域等。在有限元建模软件编号规则下，可通过英文和连续数字编号分段使用，英文和数字分别赋予相应模型特征含义，将所需结构进行分组。可按结构水平高度划分组编号如girder2400、girder可按局部结构典型名称分组编号，如fairlead9000、bracing4800、n按工况类别进行分组编号transit12、operate22、ballast18等。然后建立浮式平台结构模型，根据步骤一分组规则，完成各疲劳敏感位置局部结构模型分组，按照谱疲劳设计工况加载各专业重量，设置边界约束条件，得到整体有限元模型。在所有载荷的作用下，整船有限元模型应基本处于动态平衡状态。进一步地，为了避免整体结构模型的刚体运动，必须施加6个自由度静定约束条件。[0027]进一步地，为提高仿真精度和计算效率，针对所需计算的局部加模型基于建模统一规则进行分解、建立子模型。各个子模型可并行进行建模，所有子模型使用相同的总体坐标系方向和坐标原点，子模型边界条件加载应从整体模型相同位置进行提取。子模型可划分精细网格，整体模型其余区域可保持相对较大尺寸网格。[0028]S12、确定不同装载工况下浮式平台中各个疲劳敏感位置局部结构在预设波浪频率范围内所有指定浪向角下的应力传递函数H₆(|θ)。具体可采用预设的频域水动力分析软件对所述整体有限元模型进行分析，确定不同装载工况下浮式平台中各个疲劳敏感位置局部结构在预设波浪频率范围内所有指定浪向角下的应力传递函数H。(w|θ)。[0029]本发明实施例中，通过将步骤S11完成的整体有限元模型文件导入频域水动力计大于45°间隔)的波浪载荷传递函数H(w|θ),进而计算应力传递函数H(w|θ)。具体的，通过计算各疲劳敏感位置局部结构在一系列波浪频率和浪向角的波浪载荷和应力，得到的应力结果即为该疲劳敏感位置局部结构在不同浪向角θ时的应力传递函数。[0030]在一个具体示例中，可以计算0°~360°之间等浪向间隔的一组规则指定浪向角作用下的波浪载荷和应力的复数解，其实部对应规则波波峰位于水平坐标0点，而虚部对应规则波上跨零点位于水平坐标0点。[0031]S13、分别将得到的应力传递函数H(wθ)与不同的短期实测海况的波浪谱S,(w|H,T₂)组合，得到不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数S。(w|H₃,T,θ),可由下式得到S。(w|H₃,T₂,θ)=|H₆(@|θ)I²·S,(w|H,T₂),其中，θ为浪向角，@为波浪[0032]其中，短期实测海况可选为海况持续时间为3小时的短期海况。具体的，将步骤S12得到应力传递函数H(@|θ)与不得的海况持续时间为3小时的短期海况(H₃、T₂)波浪谱S,(w|H,T₂)组合，得到不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数。[0033]S14、根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数以及预设的S-N曲线确定不同短期实测海况下的疲劳损伤值，并构建疲劳损伤数组D(i,n,θ,H,T₂),其中，i表示不同的疲劳敏感位置局部结构、n表示不同的装载工况、表示θ不同浪向角、(H,、T₂)的短期实测海况。劳损伤数组D(i,n,θ,Hs,T₂)表示了任意疲劳敏感点i在载况n中θ角浪向对应有义波高H,和跨零周期T海况下的疲劳损伤，形成了一个疲劳损伤结果的5维数组。[0034]其中，S-N曲线是以材料标准试件疲劳强度为纵坐标，以疲劳寿命的对数值lgN为横坐标，表示一定循环特征下标准试件的疲劳强度与疲劳寿命之间关系的曲线，也称应力一寿命曲线。短期实测海况条件(H、T₂)进行组合，得到多个不同的短期实测海况下的疲劳损伤5维数组D(i,n,θ,H,T₂)数值表，其中位置i的疲劳损伤4维数组，如图2所示。图2中仅示出了位置i在两种装载工况(载况1和载况2)下的疲劳损伤数组，可理解的，本发明并不限于两种装载工况。位置i在每种装载工况n下对应的疲劳损伤3维数组包括不同浪向θ、不同短期实测海况条件(H、T₂)下的疲劳损伤。[0036]S15、当对待预测的目标浮式平台进行疲劳损伤预测时，实时记录所在海域每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H、T₂)和浪向角。[0037]对于某在役浮式平台，当对浮式平台进行疲劳损伤预测时，实时记录每3小时所在11海域短期海况、浪向，对信号数据进行傅里叶变换可得到多个如表1关于浪向θ、波高H和周期T₂实时海况数据表。[0038]表1关于浪向θ、波高H和周期T₂实时海况数据表时间2024年5月16日时间2024年5月17日时间2024年5月18日…S16、根据目标浮式平台的当前装载工况以及记录的每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H,、T₂)和浪向角查找疲劳损伤数组，以获取目标浮式平台各个疲劳敏感位置局部结构在对应短期实测海况记录时段的疲劳损伤值。[0039]在本发明一个可选实施例中，基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法还包括：获取目标浮式平台在服役期间任一疲劳敏感位置局部结构的所有短期实测海况记录时段的疲劳损伤值并进行线性相加，得到当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果。本实施例中，根据线性累积损伤理论，将得到的相同疲劳敏感位置局部结构区域疲劳损伤返回值线性相加，即可得到平台服役期该结构位置疲劳损伤预测结果。[0040]在本发明一个可选实施例中，基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法还包括：获取目标浮式平台在服役期间任一疲劳敏感位置局部结构的所有短期实测海况记录时段的疲劳损伤值并进行线性相加，得到当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果，基于当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果和预设寿命期限计算当前疲劳敏感位置局部结构的剩余疲劳寿命。本实施例中，根据线性累积损伤理论，将得到的相同疲劳敏感位置局部结构区域疲劳损伤返回值线性相加，即可得到平台服役期该结构位置疲劳损伤预测结果。[0041]本发明结合海上环境条件监测数据(每3小时的浪向θ、有义波高H、跨零周期T₂)可以查询得到任意疲劳敏感点的疲劳损伤，并于历史疲劳损伤数据累加，得到服役期内的实际疲劳损伤值，以及相应的剩余疲劳寿命。[0042]本发明实施例中，将表1所记录短期海况数据返回步骤S14得到的疲劳损伤数组，即可映射得到所记录海况每3小时某局部结构i疲劳损伤值数据表。进一步地，根据线性累积损伤理论，将得到的相同结构区域疲劳损伤返回值线性相加，即可得到平台服役期该结构位置疲劳损伤近似实际结果。如表2-表4所示。[0043]表22024年5月16日所记录海况每3小时某局部结构i疲劳损伤值数据表时间2024年5月16日时刻起时刻止表32024年5月17日所记录海况每3小时某局部结构i疲劳损伤值数据表时间2024年5月17日结构位置时刻起时刻止表42024年5月19日所记录海况每3小时某局部结构i疲劳损伤值数据表时间2024年5月19日时刻止………本发明实施例提供的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法，通过导入现场环境实测数据，可实时评估浮式平台某一段时间范围累计疲劳损伤结果，相较于现有常规仅采用以往波浪散布数据评估累计疲劳损伤的方式能够得到更准确的疲劳损伤预测[0045]本发明一个实施例中，步骤S14中的根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数以及预设的S-N曲线确定不同短期实测海况下的疲劳损伤值，具体包括如下附图中未S141、根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数计S142、根据不同实测海况下的疲劳应力概率密度函数g(S)结合S-N曲线况持续时间的短期实测海况数据(H,、T₂)和浪向角查找疲劳损伤数组之前，还包括按照疲录的短期实测海况数据中的浪向角对应的浪向角修正值，所述浪向角修正对应关系表包括有实测海况数据的浪向角范围区间与疲劳损伤数组中的浪向角之间的对应的关系；按照疲劳损伤数组中的H,取值，将当前记录的短期实测海况数据中的H,进行四舍五入向上取整，得到H修正值；按照疲劳损伤数组中的T₂取值，将当前记录的短期实测海况数据中的T进[0048]在一个具体示例中，实时记录每3小时所在海域短期海况的浪向角θ、波高H和波周期T三维数组A(θ,Hg,T₂)在进行映射疲劳损伤五维数组D(i,n,θ,H,,T₂)过程中，(1)项目实测海况数据的浪向角θ间隔应与步骤三中计算浪向间隔保持统一，浪向角修正范围示例参见浪向角修正对应关系表5。[0049]表5浪向角修正对应关系表记录浪向角修正后浪向角(2)有义波高H,修正应按照疲劳损伤数组中数据四舍五入向上取整；(3)跨零周期T修正应按照疲劳损伤数组中数据四舍五入向上取整。持续时间历程修正，得到三维数组A孤(θ,H₃,T2),再将之返回疲劳损伤五维数组中，即可[0051]在本发明实施例中，在获取目标浮式平台各个疲劳敏感位置局部结构在对应短期实测海况记录时段的疲劳损伤值之后，所述方法还包括：根据每一疲劳敏感位置局部结构的结构形式，当疲劳敏感位置局部结构的制造公差超过S-N曲线所隐含的公差时，将当前疲劳敏感位置局部结构对应的疲劳损伤值乘以与当前疲劳敏感位置局部结构的结构形式对应的应力集中系数进行修正。具体的，针对不同疲劳敏感位置局部结构区域的结构形式，当制造公差超过S-N曲线所隐含的公差时，应对局部结构疲劳损伤结果乘以应力集中系数进行修正。修正因子应力集中系数包括可根据板厚中心线差值、焊缝类型、疲劳敏感区开孔形状、管结点类型等进行计算或预先测定。[0052]本发明实施例中，浮式平台的整量模型和莫里森模型，其中：湿表面模型包含浮式平台位于水线面以下所有外部轮廓信息；质量模型用于加载浮式平台自重、舱室装载及所搭载设备重量信息；整体结构模型用于浮式平台结构网格划分及边界条件施加；莫里森模型用于计算水线面以下小尺度结构构件在波浪中的受力情况，也即水线面以下结构构件特征尺寸远小于入射波波长，但仍需要传递波浪载荷的结构。[0053]图3示意性示出了本发明一个具体实施例的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法的流程图。本发明提出的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测方法，首先建立包括湿表面模型、整体结构模型、质量模型和莫里森模型的浮式平台的整体有限元模型，导入浮式平台不同装载工况n,开展水动力分析确定不同装载工况下浮式平台中各个疲劳敏感位置局部结构在不同浪向角下的应力传递函数H₆(@|θ),将应力传递函数H₆(@|θ)与不同的短期实测海况的波浪谱S,(@|H₃,T₂)组合，得到不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数S。(w|H,T₂,θ),并构建任意疲劳敏感点i在载况n中不同θ角浪向对应不同海况下的疲劳损伤，形成了一个疲劳损伤结果的5维数组D(i,n,θ,H,,T₂)。实时监测海域短期海况、浪向，通过傅里叶变换可得到关于浪向θ、波高H,和周期T₂实时海况数据表，根据得到的实时海况数据表查找5维数组，得到任一局部位置i实时疲劳损伤值。进一步通过对实时疲劳损伤值线性相加得到总的疲劳损伤预测结果。[0054]对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。[0055]图4示意性示出了本发明实施例的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测系统的结构示意图。参照图4,本发明实施例的基于实测海况数据的浮式平台疲劳损伤预测系统具体包括模型建立模块301、第一应力分析模块302、第二应力分析模块303、疲劳损伤分析模块304、海况监测模块305以及疲劳损伤预测模块306,其中：[0056]模型建立模块301,用于建立浮式平台的整体有限元模型；具体用于通过有限元分析方法建立浮式平台的整体有限元模型。[0057]第一应力分析模块302,用于确定不同装载工况下浮式平台中各个疲劳敏感位置局部结构在预设波浪频率范围内所有指定浪向角下的应力传递函数；具体用于采用预设的频域水动力分析软件对所述整体有限元模型进行分析，以确定不同装载工况下浮式平台中各个疲劳敏感位置局部结构在预设波浪频率范围内所有指定浪向角下的应力传递函数第二应力分析模块303,用于分别将得到的应力传递函数H(w|θ)与不同的短期实测海况的波浪谱S,(@|H₃,T₂)组合，得到不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数S(@|H₃,T₂,O):S。(@|H₃,T₂,θ)=|H₆(@|θ)I²·S,(疲劳损伤分析模块304,用于根据不同实测海况下的疲劳应力能量谱密度函数以及预设的S-N曲线确定不同短期实测海况下的疲劳损伤值，并构建疲劳损伤数组D(i,n,θ,(H、T₂)表示不同的短期实测海况；海况监测模块305,用于当对待预测的目标浮式平台进行疲劳损伤预测时，实时记录所在海域每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H、T₂)和浪向角；疲劳损伤预测模块306,用于根据目标浮式平台的当前装载工况以及记录的每个预设海况持续时间的短期实测海况数据(H、T₂)和浪向角查找疲劳损伤数组，以获取目标浮式平台各个疲劳敏感位置局部结构在对应短期实测海况记录时段的疲劳损伤值。[0058]本发明一个实施例中，所述系统还包括疲劳损伤统计模块。所述的疲劳损伤统计模块用于获取目标浮式平台在服役期间任一疲劳敏感位置局部结构的所有短期实测海况记录时段的疲劳损伤值并进行线性相加，得到当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测[0059]本发明另一个实施例中，所述系统还包括疲劳损伤统计模块和剩余疲劳寿命统计模块。所述的疲劳损伤统计模块用于获取目标浮式平台在服役期间任一疲劳敏感位置局部结构的所有短期实测海况记录时段的疲劳损伤值并进行线性相加，得到当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果。所述的剩余疲劳寿命统计模块，用于基于当前疲劳敏感位置局部结构的疲劳损伤预测结果和预设寿命期限计算当前疲劳敏感位置局部结构的剩余疲劳寿命。[0060]对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。[0061]以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部