管道内流对海洋弹性管振动影响的数值仿真研究

摘要：

管道的内部流动对于海洋弹性管道而言是一种重要的振动诱发因素,但是目前相关理论较少.运用CFD单双、向流固耦合分析方法,开展了管道内流对海洋弹性管道振动响应影响的研究.通过仅考虑外流的模型试验与数值仿真结果对比分析,发现在外流速度较低时该分析方法与实验结果吻合度较高;在同时考虑内流和外流的工况中,发现内流速度会对管道的振动频率及幅度造成不同程度的影响.在内流速度相对比较小时,管道内流对管道的振动频率及振幅影响都较小;在内流速度相对较大的时候,管道内流对管道横流向振幅及顺流向振型影响较为明显,促使管道在低频段更容易发生共振现象,增加管道的疲劳损伤可能性.该研究关于管内流动对于海洋弹性管道影响的研究,对于弹/柔性管道的结构强度设计和疲劳分析具有一定的参考价值.

关键词：弹性管、数值仿真、管道内流、疲劳损伤

所属期刊栏目：39

分类号：TV131.2(水利工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金;舟山市科技计划项;浙江省自然科学基金

在线出版日期：2020-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：177-185,202