固定-铰接约束柔性管的涡激振动实验研究

摘要：

海洋立管顶部常铰接于浮式平台下方,在海流激励下存在涡激振动响应,潜在疲劳失效的风险.该文采用非介入光学测试方法(高速摄像),对布置于循环水槽中顶部铰接-底部固定的悬链线柔性立管进行了振动响应研究.实验结果表明,立管三个方向被激发的振动模态阶数与主导振动频率均随约化速度的增加而逐渐升高,平面外的最大均方根振幅在模态过渡时有先降后升的变化,与振动模态分支相呼应.流体与立管之间能量传递在不同方向的分布存在一定差异,导致不同步的模态过渡现象.平面内振动存在与平面外振动主导频率吻合的频率,根据其是否主导对应管段的平面内振动,将其分为强耦合和弱耦合两种模式.

关键词：柔性立管、耦合振动、模态竞争、行波特性

所属期刊栏目：44

分类号：TE973(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家自然科学基金51979238

在线出版日期：2023-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：141-151