海底多段悬跨管道涡激振动特性分析

发布时间：2019-02-12 18:41

【摘要】：深海海底多跨管道相比于单跨,其涡激振动行为却更为复杂。文章考虑了两端跨肩和中间支撑处的管—土作用边界条件,提出了多跨管道涡激振动预报模型,标定了模型参数,并重点分析了跨肩边界条件、中间支撑条件和悬跨长度对管道涡激振动特性的影响。结果表明:较大的两端边界处扭转弹簧弹性系数、较大的中间支撑处扭转和拉伸弹簧弹性系数和较短的悬跨长度,会限制管道结构高阶模态的激发,同时还发现了振动能量会在相邻管跨之间传递的现象。
[Abstract]:Compared with single span, the vortex-induced vibration behavior of deep-sea multi-span pipeline is more complicated. In this paper, the boundary conditions of pipe-soil interaction at both ends of span shoulder and middle support are considered, and the prediction model of vortex-induced vibration of multi-span pipeline is proposed, the parameters of the model are calibrated, and the straddle boundary conditions are emphatically analyzed. Effects of intermediate bracing conditions and suspended span length on the vortex-induced vibration characteristics of pipelines. The results show that the elastic coefficient of torsional spring at the boundary between the two ends, the elastic coefficient of torsional and tensile springs at the middle support and the short span length will limit the excitation of the high order modes of the pipeline structure. At the same time, the phenomenon of vibration energy transfer between adjacent tubes is also found.
【作者单位】： 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(51209161、51379144、51479135、51679167);国家自然科学基金创新研究群体科学基金(51621092) 国家重点基础研究计划-973计划(2014CB046801)
【分类号】：TE973.92

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本文编号：2420681