【摘 要】
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涡激振动是造成立管疲劳破坏的最主要原因之一.目前,多数柔性圆柱涡激振动的数值模拟与模型试验,都是基于均匀流、剪切流和阶梯流等稳定流作用下,而振荡流作用下的柔性圆柱涡
【机 构】
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上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心, 上海 200240
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涡激振动是造成立管疲劳破坏的最主要原因之一.目前,多数柔性圆柱涡激振动的数值模拟与模型试验,都是基于均匀流、剪切流和阶梯流等稳定流作用下,而振荡流作用下的柔性圆柱涡激振动研究相对较少.实际远洋深海情况下,细长柔性立管所处的海洋环境更为复杂,因而有必要深入研究复杂流场作用下的柔性圆柱涡激振动现象.该文采用切片法并基于开源OpenFOAM平台开发的细长柔性立管流固耦合求解器viv-FOAM-SJTU,进行振荡流作用下细长柔性圆柱的涡激振动数值模拟.该文主要研究不同振荡流周期对细长柔性圆柱涡激振动的影响.数值模拟结果表明振荡周期与柔性圆柱涡激振动半振荡周期内的“锁定”区域大小密切相关,同时也观察到了间歇性涡激振动,模态跃迁等现象以及涡激振动的产生、锁定和消亡过程.
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