阶梯来流下流速对细长柔性立管涡激振动的参数分析

发布时间：2017-12-24 16:42

  本文关键词：阶梯来流下流速对细长柔性立管涡激振动的参数分析　出处：《江苏科技大学学报(自然科学版)》2017年05期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：涡激振动是深海立管结构设计的关键,基于开源Open FOAM平台自主开发出细长柔性立管涡激振动流固耦合的求解器viv-FOAM-SJTU.以标准算例为基础,研究在阶梯状来流作用下,不同来流流速对细长柔性立管涡激振动的影响.数值模拟的立管长细比L/D=469,质量比为3.0,立管的下端45%的长度被置于均匀来流中,剩余部分被置于静水中.考察的均匀来流的有3种,分别为U=0.2、0.4、0.6 m/s,其中流速为0.6 m/s的情况与Francisco的标准实验一致.数值计算结构显示流速的变化会导致立管的泻涡频率发生变化,进而影响立管的振动频率,流速越高立管振动模态也越高.
【作者单位】： 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室;高新船舶与深海开发装备协同创新中心;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51379125,51490675,11432009,51579145) 长江学者奖励计划(T2014099) 上海高校东方学者特聘教授岗位跟踪计划(2013022) 上海市优秀学术带头人计划(17XD1402300) 上海市船舶工程重点实验室基金(K2015-11) 工信部数值水池创新专项VIV/VIM项目(2016-23/09)
【分类号】：P756.2
【正文快照】： 涡激振动问题是很多离岸工程关注的焦点,随着海洋油气资源向深海开发,迫切需要解决细长柔性立管的涡激振动问题.只有对涡激振动的位移响应和激励模态正确预报,才能为立管的疲劳损伤提供可靠的评估.细长柔性立管的涡激振动响应的影响因素很多,立管的涡激振动是流固耦合相互作用

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本文编号：1329173