| 均匀流作用下柔性悬垂管涡激振动响应特性试验研究 |
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| 引用本文： | 王靖, 许玉旺, 任浩杰, 付雪鹏, 付世晓, 张萌萌. 均匀流作用下柔性悬垂管涡激振动响应特性试验研究[J]. 船舶力学, 2024, 28(9). doi: 10.3969/j.issn.1007-7294.2024.09.011 |
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| 作者姓名： | 王靖 许玉旺 任浩杰 付雪鹏 付世晓 张萌萌 |
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| 作者单位： | 上海交通大学海洋工程国家重点试验室,上海200240;上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海200240;上海交通大学极地深海技术研究院,上海200240;高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海200240 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金 ( 51825903 );国家自然科学基金 ( 52088102 );自然科学基金联合基金资助项目 ( U19B2013 );政府间国际科技创新合作重点专项 ( 2018YFE0125100 ) |
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| 摘 要： | 温差能发电是近年海洋可再生能源研究的热点,悬垂取水管作为温差发电装置中提取深层冷海水的关键结构,其涡激振动响应特性尚不明确.本文开展了均匀流下悬垂管的涡激振动水池模型试验,利用光纤光栅应变传感器测量涡激振动应变响应,通过模态分析法、小波变换等数据处理方法研究悬垂管的幅值和频率特征.分析试验结果发现:均匀流作用下,悬垂管的涡激振动位移响应最大幅值主要位于悬垂管底部;柔性悬挂立管IL(in-line)和CF(cross-flow)主导频率基本满足二倍频关系,但是在模态转换的流速工况下会出现IL和CF方向主导频率相同的现象,同时伴随着明显的"行波"、"多频响应"以及"时间共享"特征;处理得到背景洋流作用下悬垂管的CF和IL方向斯特哈尔数分别为0.15和0.30,略小于以往两端铰支柔性立管试验结果,该值将为悬垂输水管涡激振动预报研究提供参数输入.
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| 关 键 词： | 悬垂管 柔性立管 涡激振动 模型试验 |
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