不同浸没长度下串列双立管涡激振动数值模拟

发布时间：2021-04-26 06:35

　　深海柔性立管涡激振动问题广受关注,其中多立管涡激振动较传统单立管涡激振动更为复杂。使用基于Open FOAM自主开发的深海柔性立管流固耦合求解器viv-FOAM-SJTU,对阶梯流中串列双立管涡激振动展开研究。首先针对阶梯流中串列双立管模型试验工况开展验证计算,下游立管的位移响应以及频率响应与试验结果基本吻合;而后改变立管浸没长度,分别选取浸没长度为0.4L（工况1）、0.55L（工况2）以及0.7L（工况3）的三种工况进行数值计算,其中L为立管长度。数值结果表明:3种浸没长度下,上下游立管的横流向振动均为一阶模态,且工况2和工况3中上下游立管的横流向位移均方根均大于工况1;上下游立管的顺流向主振模态在工况2和工况3中均为二阶,而在工况1中为一阶,且下游立管在工况2和工况3中的顺流向振动均表现出明显的多模态振动特性。 

【文章来源】：海洋工程. 2020,38(03)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
1 数值方法
    1.1 切片理论
    1.2 流场控制方程
    1.3 结构动力学控制方程
2 问题描述
3 计算结果及分析
    3.1 试验工况验证计算
    3.2 浸没长度对立管涡激振动的影响
        3.2.1 上游立管振动响应
        3.2.2 下游立管振动响应
4 结语



本文编号：3160927