多边界条件下海洋温差能冷水管动力响应分析

摘要：

深层冷海水提升过程中,超大流量会诱发冷水管振动和失稳.为了揭示冷海水提升过程的管道动力响应机理,基于Euler-Bernoulli梁模型,全面考虑管道所处海洋工况,建立动力响应计算分析模型,结合广义积分变换法,求解出多边界条件下振动方程的半解析解,给出了管道动力响应的时效解答.结果表明,结构阻尼仅减少在无外流下的管道振幅.内流流速对管道振幅的影响,在固支-自由边界条件下最大,在简支-加配重块边界条件下最小.但在外流作用下,内流流速仅对固支-加配重块边界条件的管道振幅影响显著.管道在不同边界条件下的固有频率和临界失稳流速不同.增大内流,管道在固支-固支和简支-简支的边界条件下的固有频率会逐渐减小直至为零.

关键词：海洋温差能、冷水管、广义积分变换法、固有频率、多边界条件、临界流速

所属期刊栏目：42

分类号：TH212;TH213.3(起重机械与运输机械)

资助基金：南方海洋科学与工程广东省实验室湛江温差能开发与深层海水综合利用关键技术研究项目ZJW-2019-05

在线出版日期：2023-07-04（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：59-68