1、隨著工程鉆機的運用條件日趨苛刻，其桅桿在運用過程中出現(xiàn)的疲勞裂紋失效問題日益突出，已成為制約工程鉆機發(fā)展的重要因素。因此急需一種桅桿結構可靠性分析和延壽方案，使桅桿達到4000小時的安全使用要求具有重要的工程意義。
　　本論文結合三一公司提出的建議與要求，以工程鉆機桅桿為研究對象，對桅桿結構進行有限元仿真分析，并且以試驗測試和結構改進為側重點，對工程鉆機進行動應力和載荷譜試驗，以期獲得桅桿的應力譜、載荷譜以及桅桿的疲勞可靠性評估結

2、果。
　　本論文具體的研究工作如下:首先基于動力學和有限元軟件仿真分析，確定桅桿結構的測試方案和改進方法;接著采用電阻應變片對三種結構進行動應力測試，對測試數(shù)據(jù)加以統(tǒng)計分析，編制出應力譜，采用S-N曲線和Miner線性疲勞累積損傷準則推斷出4000小時設計壽命下的損傷等效應力幅，對原結構、局部改進結構和新型箱體結構進行疲勞可靠性評估，確定結構改進延壽方案，并且借助Origin軟件，對應力譜進行函數(shù)模型擬合，全面了解應力譜母體的分布