本文關(guān)鍵詞：深水浮式平臺(tái)垂蕩運(yùn)動(dòng)與水下柔性立管渦激振動(dòng)的動(dòng)力耦合　出處：《海洋工程》2016年03期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：基于有限元數(shù)值模擬,進(jìn)行了"平臺(tái)垂蕩-頂張力立管渦激振動(dòng)"整體系統(tǒng)的動(dòng)響應(yīng)數(shù)值模擬。動(dòng)響應(yīng)模型考慮了立管尾跡流場(chǎng)的水動(dòng)力與結(jié)構(gòu)動(dòng)力的耦合和垂蕩引起的立管結(jié)構(gòu)剛度的時(shí)變特性;分析了平臺(tái)垂蕩運(yùn)動(dòng)的頻率、模態(tài)階數(shù)等因素對(duì)水下頂張力立管渦激振動(dòng)的影響。數(shù)值結(jié)果表明:與不考慮平臺(tái)運(yùn)動(dòng)相比,立管的動(dòng)響應(yīng)位移會(huì)增大;立管響應(yīng)幅值隨著模態(tài)階數(shù)的降低而增大;在響應(yīng)過程中,尤其對(duì)于低階模態(tài),會(huì)出現(xiàn)響應(yīng)的模態(tài)轉(zhuǎn)換現(xiàn)象。鑒于在平臺(tái)垂蕩和渦激振動(dòng)的共同作用下,立管的動(dòng)響應(yīng)會(huì)大于渦激振動(dòng)、參數(shù)激勵(lì)分別單獨(dú)作用的響應(yīng),建議在立管實(shí)際工程設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮平臺(tái)運(yùn)動(dòng)和渦激振動(dòng)耦合激勵(lì)作用下的結(jié)構(gòu)動(dòng)響應(yīng)。
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所流固耦合力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;北京航空航天大學(xué)中法工程師學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(11232012);國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(11372320)
【分類號(hào)】：P756.2
【正文快照】： 院,北京100191)隨著油氣開采向深海發(fā)展,越來越多的深水平臺(tái)系統(tǒng),例如半潛式、SPAR、TLP平臺(tái)等,被在工程中采用。水下立管在浮式平臺(tái)系統(tǒng)中,用于傳輸從海底到上部平臺(tái)的油氣或者光電等通訊信息。水深的增加使得立管長(zhǎng)度增加,由于結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)徑比大且柔度高,深水柔性立管的模態(tài)多

【共引文獻(xiàn)】

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5 康莊;賈魯生;;圓柱體雙自由度渦激振動(dòng)軌跡的模型試驗(yàn)[J];力學(xué)學(xué)報(bào);2012年06期

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9 胡勇;代峰燕;周燦豐;楊洋;焦向東;;海洋深水立管渦激振動(dòng)實(shí)驗(yàn)研究的發(fā)展?fàn)顩r[J];北京石油化工學(xué)院學(xué)報(bào);2014年02期

10 何長(zhǎng)江;段忠東;;二維圓柱渦激振動(dòng)的數(shù)值模擬[J];海洋工程;2008年01期

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8 周陽;;螺旋側(cè)板渦激振動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)研究[A];第十五屆中國(guó)海洋（岸）工程學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集(上)[C];2011年

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本文編號(hào)：1322202