盾构隧道竖井内油气管道流固耦合振动特性分析

摘要：

对某盾构隧道竖井内的油气管道,基于ANSYS Workbench平台建立流固耦合振动有限元模型,采用直接耦合方法对油气管道进行结构模态特性计算.仿真模拟考虑了内部流体和外部静水与管道耦合作用、管道固定导向支座约束、管道壁厚以及流体介质密度对油气管道固有频率和振型的影响.结果表明:流固耦合作用和固定导向支座约束都会降低管道的固有频率,其中外部静水对管道固有频率的影响较大,不可忽略;管道的固有频率随壁厚增大而增大,随流体介质密度增大而减小;管道的低阶模态属于梁式振动形态,高阶模态属于壳式振动形态,流固耦合作用对管道的振型没有影响.

关键词：油气管道;流固耦合;固有频率;振型

所属期刊栏目：33

分类号：TE832(石油、天然气储存与运输)

资助基金：国家自然科学基金51778548

在线出版日期：2022-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：32-37