深海立管涡激损伤的虚拟激励法计算

• 作者: 周力 孙雷 宗智 董晓磊
• 来源期刊: 船舶力学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 深海立管 涡激振动 疲劳损伤 随机振动 虚拟激励法
• 年，卷（期）: 2012,（7）
• 所属期刊栏目: 结构力学
• 页码范围: 787-796
• 分类号: P756.2
• 字数: 5686字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-7294.2012.07.009

摘要

针对深海立管长细比非常大的结构特性,使用索模型单元计算结构的非线性刚度阵,并验证了模型的有效性；在立管离散点处的平面上考虑结构与流体的耦合作用,采用离散涡方法计算了立管二维模型在均匀海流下的涡激升力载荷,为随机振动分析提供载荷谱,用于构造虚拟激励.最终将立管的涡激振动看作平稳随机过程,采用随机振动理论中的虚拟激励法求解立管在涡激力激励下的响应.基于P-M准则,对响应进行计算得到立管的年损伤率,实现了深海立管的疲劳损伤预报.