海洋立管错列涡激振动特性数值模拟

• 作者: 余慧 叶泽华 孙旭 张晔 韩新昊 顾继俊
• 来源期刊: 油气储运
• 学科: 工学
• 关键词: 海洋立管 错列双圆柱 涡激振动 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 海管与船运
• 页码范围: 233-240
• 页数: 8页
• 分类号: TE832
• 字数: 5800字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6047/j.issn.1000-8241.2020.02.016

摘要

为了掌握海洋立管系统的涡激振动规律,发展了广义α法求解圆柱振动方程,增强了解法的稳定性,在改进特征线算子分裂(Characteristic Based Split,CBS)求解流场方程的基础上,提出了流-固耦合有限元解法计算涡激振动问题,并通过基准算例验证了解法的精度和稳定性.运用该解法数值模拟了低雷诺数下多种工况条件时两错列圆柱的涡激振动过程,结果表明:当攻角较小时,上游圆柱脱落的涡直接与下游圆柱相互作用,增加了下游圆柱上、下表面的压差,导致大尺度涡激振动现象,而此时下游圆柱的振动频率由上游圆柱的涡脱落过程决定;当攻角较大时,下游圆柱将脱离上游圆柱的尾迹区,其绕流流场、受力情况及振动频率均趋近于单圆柱情况.研究结果可为海洋立管系统布置的工程应用提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	顾继俊		11	20	2.0	4.0
2	孙旭		11	2	1.0	1.0
3	张晔		10	15	2.0	3.0
4	叶泽华		1	1	1.0	1.0
8	余慧		1	1	1.0	1.0
9	韩新昊		1	1	1.0	1.0