新型深吃水多立柱FDPSO变截面立柱涡激运动特性研究

• 作者: 吴介 谢玉林 谷家扬
• 来源期刊: 船舶力学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 变截面柱 涡激运动 动网格 UDF
• 年，卷（期）: 2016,（9）
• 所属期刊栏目: 流体力学
• 页码范围: 1098-1108
• 页数: 11页
• 分类号: U357
• 字数: 868字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-7294.2016.09.003

摘要

文章采用FLUENT软件结合分离涡法对某新型深吃水多立柱FDPSO变截面立柱涡激运动特性开展了研究。将变截面立柱涡激振动系统简化为质量-弹簧-阻尼模型，引入雷诺平均应力模型求解不可压缩粘性Navier-Stokes方程，通过计算出流场作用于柱体的瞬时升力与阻力，并基于UDF程序求解运动微分方程同时运用动网格技术实现流场更新，实现了对变截面立柱涡激运动的数值模拟。对不同来流速度下变截面柱绕流和涡激运动特性进行了研究，分析了变截面柱阻力系数、升力系数、运动幅值和运动轨迹等，研究发现：在高雷诺数单柱绕流模拟中采用三维数值模型更具优势，变截面柱后方同一时间内可能有多个旋涡产生，旋涡之间相互影响，抑制了旋涡对柱体的升阻力作用；在折合速度6~9范围内，变截面柱未出现明显“锁定”现象；变截面柱涡激运动的横荡振幅峰值在Ur=4.5，约为1.2D；变截面柱流向平衡位置随着折合速度增加而增加；变截面柱运动轨迹出现了典型的“8”字形，但变截面柱的轨迹相对较紊乱。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谷家扬	江苏科技大学海洋装备研究院	68	198	7.0	10.0
5	吴介	江苏科技大学船舶与海洋工程学院	9	14	3.0	3.0
6	谢玉林	江苏科技大学船舶与海洋工程学院	5	4	1.0	2.0