考慮振蕩內流的細長柔性立管渦激振動數(shù)值模擬.pdf

1、海洋立管作為連通采油平臺與海底基床的的主要構件，其重要性不言而喻。當水流以一定的流速流過立管等柱狀物時，立管兩側會交替產生泄渦，泄渦使立管受到橫向及流向的周期外部流體力，引發(fā)立管振動，而這種振動又會反過來影響立管瀉渦，這種現(xiàn)象就被稱為“渦激振動”。出于實際工程應用背景的考慮，許多研究者已經對無內流立管結構（空管）的“渦激振動”現(xiàn)象展開了廣泛而深入的研究。但考慮立管內部通有流體，特別是流速隨時間改變的振蕩流作用下的立管渦激振動研究仍然很少

2、。本文采用浸入邊界法(immersed boundary method)，并利用已有的并行計算程序——Cgles IBM，結合隱式結構動力學程序——X-Code，成功模擬了振蕩內流和均勻外流共同作用下的細長柔性立管的渦激振動。本文主要研究內容和主要結論如下：
　　1.對空管以及僅考慮恒定內流的低質量比柔性立管進行了兩自由度渦激振動的數(shù)值模擬研究，發(fā)現(xiàn)順流向振動始終存在拍振現(xiàn)象，當通入恒定內流后，其拍振變得越發(fā)強烈。
　　2.