平台垂荡运动对深海立管涡激振动的影响分析
深海海洋立管的涡激振动问题一直以来广受关注,在多变的海洋环境中,立管表现出了复杂的动力学特性.在众多影响因素中,立管顶端平台垂荡运动有重要影响.本文运用基于开源软件OpenFOAM自主开发的viv-FOAM-SJTU求解器,研究平台垂荡运动对深海顶张力立管涡激振动的影响.假设平台作简谐运动,考虑重力作用下立管轴向力沿管长方向的变化,将平台垂荡运动转化为时变张力进行研究.本文首先计算立管模型的固有振动特性;其次,在给定流速情况下计算不同变张力幅值条件下立管振动响应特性,并与定张力情况作比较,并分别从顺流向和横流向进行分析.研究结果表明,顶端平台的垂荡运动加剧了立管自身涡激振动响应,使立管具有更大的振幅和曲率;平台垂荡运动激发了立管的亚谐振动.在工程实际中平台垂荡运动的影响需要考虑在内.
深海立管 涡激振动 平台垂荡运动
王哲 付博文 万德成
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,海洋工程国家重点实验室, 高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海200240
国内会议
浙江舟山
中文
617-622
2017-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）