参数激励下深海立管多模态耦合振动特性分析

摘要：

由于浮体升沉运动影响,引起立管在水平方向上发生参数激励振动.参激振动可以引起平衡位置的不稳定性,如果系统参数组合落在不稳定区域,将加剧立管振动破坏.针对简谐参数激励,建立立管横向振动方程,考虑立管内部张力沿轴线变化,立管固有频率和振型发生变化,参激振动出现模态耦合效应.采用Floquet理论分析了立管无阻尼和有阻尼时的参激稳定性,计算了临界参数激励下的动力响应.与单模态参激振动对比表明,同等阻尼下,模态耦合参激振动不稳定区域显著增大,更易发生参激共振.多模态耦合参激振动发生时,小激励也能激起大响应,特别是弯曲应力将显著增大.

关键词：深海立管、参数激励、模态耦合、动力响应

所属期刊栏目：32

分类号：TE58;O323(海上油气田勘探与开发)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51079097;国家自然科学基金创新研究群体科学基金51021004

在线出版日期：2013-11-22（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：51-56