1、石油井架是石油鉆井系統(tǒng)的重要設(shè)備,由于長期在野外惡劣的環(huán)境下使用,在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生局部損傷或整體損傷等缺陷,成為安全生產(chǎn)中的事故隱患.目前檢測采用的應(yīng)力測試與計算機仿真的方法有一定的局限性,研究科學(xué)、簡捷、適用的檢測方法與技術(shù),提高石油井架承載能力檢測與安全評價水平,具有一定的學(xué)術(shù)價值和重要的實際意義.基于動力學(xué)方法的結(jié)構(gòu)損傷識別是結(jié)構(gòu)損傷識別研究的熱點問題,國內(nèi)外學(xué)者在這個方向已經(jīng)進行了廣泛的研究.隨著模態(tài)分析技術(shù)和診斷測試技術(shù)的飛速發(fā)展

2、,基于動力學(xué)方法的結(jié)構(gòu)損傷識別也取得了很多成果.目前的結(jié)構(gòu)物理參數(shù)識別方法基本上都同時識別結(jié)構(gòu)變化的位置和變化的程度,這樣做既增加了識別的難度,同時又使識別具有盲目性.因此,可以按照兩階段法的思想,將損傷位置和損傷程度分別進行.利用整體層次上的檢測,大致判定結(jié)構(gòu)損傷的位置,然后對結(jié)構(gòu)可能的損傷部位進行局部構(gòu)件檢測.本文總結(jié)了近幾年來結(jié)構(gòu)損傷的研究狀況,系統(tǒng)地闡述了結(jié)構(gòu)損傷檢測的概念.論述了結(jié)構(gòu)損傷識別的現(xiàn)狀,并對有關(guān)損傷診斷的一些方法進

3、行了評價,這些方法包括:曲率模態(tài)、應(yīng)變模態(tài)、模態(tài)振型、柔度矩陣、剛度矩陣、小波分析等等.根據(jù)JJ160/41-K型井架的基本結(jié)構(gòu)和受力特點,按相似理論建立了JJ160/41-K型井架實體模型,對實體模型進行了有限元分析.結(jié)果表明,井架模型在局部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變時整體的固有頻率發(fā)生改變.討論了三種僅與損傷位置有關(guān)的頻率指紋對損傷定位的通用性,建立了JJ160/41-K型井架模型的頻率指紋曲線.通過對模型井架模態(tài)的實測與理論研究,結(jié)果表明,井架