悬垂立管波致疲劳与流致涡激振动疲劳特性研究

摘要：

悬垂立管是应用在养殖工船以及温差能发电平台上的一种特殊立管形式,其一端与平台连接,另一端完全自由,在风浪流以及平台运动的影响下易因疲劳损伤而破坏.对一根安装于可移动式养殖工船的悬垂取水管进行浪致动力响应时域求解与涡激振动频域预报,基于Miner线性疲劳累计损伤理论计算考虑全年浪流分布概率的立管波致疲劳与涡激振动疲劳损伤情况.研究发现:考虑浪流分布概率后,悬垂立管波致疲劳总损伤主要分布在立管近平台端,顺浪流方向上更为严重,而涡激振动疲劳总损伤主要分布在立管近自由端,横流方向更为严重;海浪谱的有义波高与特征周期分别主要影响波致疲劳损伤的积累速度与沿管长分布特点;单一工况下,悬垂立管截面上涡激振动疲劳损伤最大位置并非总出现在横流方向,需根据具体工况计算分析;从总疲劳损伤角度分析,波致疲劳与涡激振动疲劳所导致的结构损伤在同一数量级.

关键词：悬垂立管、波致疲劳损伤、涡激振动疲劳损伤

所属期刊栏目：42

分类号：P756(海洋工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;政府间国际科技创新合作重点专项;上海市教育发展基金;上海市教育委员会晨光计划

在线出版日期：2023-10-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：313-320,337