深海取水管在内外流作用下的动力性能

作     者：郭琳 李京京 刘明月 高晶 GUO Lin;LI Jingjing;LIU Mingyue;GAO Jing

作者机构：上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院海南三亚572024 上海船舶设备研究所上海200031 

基　　金：海南省科技计划三亚崖州湾科技城自然科学基金联合项目(2021JJLH0027) 

出 版 物：《船舶工程》 (Ship Engineering)

年 卷 期：2024年第46卷第7期

页      码：156-165页

摘      要：深海取水管道是一种大长细比、高内流流速的悬垂吸液管道,模拟取水管的真实工作状态,研究在内外流作用下的管道动力性能十分必要。基于小尺度模型试验,研究内外流对管道的动力特性影响。结果表明:大部分工况下,内外流共同作用引起的管道振动幅度和频率主要受外流影响;内外流共同作用下,内流流速增加会导致位移振动主频略微降低,顶部张力增加,管道应变响应减小,但其对振动的应变主导阶数影响较小;管道顶部连接方式、底部配重、浸没水深都会影响管道在内外流作用下的涡激振动特性,即顶部铰接相较于固定连接更容易激发管道涡激振动横流向的高阶模态振动,底部配重在小外流流速下会使管道振动幅值降低,在大外流流速下会使管道振动幅值增大,激发横流向高阶主导频率跃迁,浸没水深增加会使管道振动主导频率降低。研究成果可为实际工程项目中深海取水管的设计提供参考依据。

主 题 词：深海 悬垂取水管 内外流 动力特性 涡激振动 

学科分类：08[工学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 

D　O　I：10.13788/j.cnki.cbgc.2024.07.19

馆 藏 号：203143234...