大长径比柔性隔水管涡激振动特性的数值模拟
涡激振动是海洋隔水管疲劳损坏的主要诱因，随着海洋油气勘探开发水深的不断增加，大长径比柔性隔水管的涡激振动问题正受到学术界和工程界的极大关注.求解URANS方程和-k湍流模型获得流场数值解；基于三维实体单元的有限元方法数值模拟获得隔水管动力响应数据.针对直径0.5334m、长500m的隔水管在某亚临界雷诺数下涡激振动问题进行了三维流固耦合数值模拟.结果表明，在不加顶部预紧力时，隔水管振动时会出现弯曲大变形现象，横流向振型体现了多阶模态振动的特性，顺流向的动力响应不可忽略.加入预紧力后，隔水管的振动幅度减小，激发模态的阶数降低，体现出对涡激振动很好的抑制效果.
海洋油气勘探 隔水管 涡激振动特性 数值模拟 激发模态
王嘉松 王成官 蒋世全 许亮斌
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海200240 上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室,上海200240 中海石油研究中心,北京100027
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2011-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）