本文關鍵詞：柔性圓柱渦激振動流體力系數(shù)識別及其特性　出處：《力學學報》2017年04期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：渦激振動是誘發(fā)海洋立管、浮式平臺系泊纜和海底懸跨管道等柔性圓柱結構疲勞損傷的重要因素.目前,海洋工程中用于柔性圓柱渦激振動預報的流體力系數(shù)主要來源剛性圓柱橫流向受迫振動的實驗數(shù)據(jù),存在一定缺陷和誤差.本文綜合考慮橫流向與順流向振動耦合作用,建立了柔性圓柱渦激振動流體力模型,運用有限元法和最小二乘法確定升力系數(shù)、脈動阻力系數(shù)和附加質量系數(shù).為了準確識別柔性圓柱渦激振動流體力系數(shù),設計并開展了拖曳水池模型實驗,實驗用柔性圓柱模型的質量比為1.82,長徑比為195.5.通過與剛性圓柱流體力系數(shù)對比,深入分析了柔性圓柱流體力系數(shù)的特性.結果表明:柔性圓柱在一階模態(tài)控制區(qū),流體力系數(shù)隨約化速度變化趨勢與剛性圓柱大致相似;二階模態(tài)控制區(qū),升力系數(shù)和脈動阻力系數(shù)顯著增大;附加質量系數(shù)在響應頻率較低時與振動位移的相關性增強;當響應頻率較低時,振動位移較大區(qū)域為能量耗散區(qū),當響應頻率較高時,振動位移較大區(qū)域為能量輸入?yún)^(qū).
[Abstract]:......
【作者單位】： 天津大學水利工程仿真與安全國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(51379144,51479135,51579175,51679167);國家自然科學基金創(chuàng)新研究群體科學基金(51621092) 國家重點基礎研究計劃(973計劃)(2014CB046801)資助項目
【分類號】：O35
【正文快照】： 引言等[12]采用直接積分的方式計算了長徑比為263的柔性圓柱VIV流體力發(fā)現(xiàn),升力系數(shù)和脈動阻力系海流流經海洋立管與浮式平臺系泊纜等柔性圓數(shù)不僅與響應頻率和位移有關,還與CF和IL振動柱結構時,會出現(xiàn)交替的漩渦脫落,誘使結構在平行之間的相位有關,相關規(guī)律與剛性圓柱受迫振

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本文編號：1351146