| 上凸型内孤立波场中顶张力立管极值响应分析 |
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| 引用本文： | 张莉,郭海燕,李朋,王增波.上凸型内孤立波场中顶张力立管极值响应分析[J].船舶力学,2019,23(2):163-171. |
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| 作者姓名： | 张莉 郭海燕 李朋 王增波 |
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| 作者单位： | 山东科技大学 土木工程与建筑学院, 山东 青岛 266590;山东省土木工程防灾减灾重点实验室, 山东 青岛 266590;中国海洋大学 工程学院,山东 青岛,266100;海洋石油工程(青岛)有限公司,山东 青岛,266520 |
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| 基金项目： | 山东省自然科学基金;人才引进科研启动基金;山东省重点研发计划项目;国家自然科学基金;高等学校科技计划;山东省优秀中青年科学家科研奖励基金 |
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| 摘 要： | 为研究上凸型内孤立波作用下立管的响应问题,建立了顶张力立管在上凸型内孤立波场中的运动方程,流体作用力通过Morison方程求解,上凸型内孤立波引起的速度和加速度用两层流体KdV方程计算;采用有限元法离散控制方程,并用Newmark-β法在时域内求解。通过数值模拟探索上凸型内孤立波作用下顶张力立管的位移、弯矩、应力、顶底端转角等极值响应规律,并分析内孤立波幅值、上下两层流体密度差、顶部张力及壁厚对立管响应的影响。研究结果表明,上凸型内孤立波会引起顶张力立管的位移、弯矩、应力及顶底端转角显著增大;由于上凸型内孤立波引起的海水剪切作用剧烈,导致上下两层流体中立管位移反向。
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| 关 键 词： | 顶张力立管 上凸型内孤立波 KdV方程 有限元法 极值响应 |
Extreme response of top tensioned riser under elevation internal solitary wave |
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| ZHANG Li,GUO Hai-yan,LI Peng,WANG Zeng-bo.Extreme response of top tensioned riser under elevation internal solitary wave[J].Journal of Ship Mechanics,2019,23(2):163-171. |
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| Authors: | ZHANG Li GUO Hai-yan LI Peng WANG Zeng-bo |
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| Institution: | (College of Civil Engineering and Architecture,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266590,China;Shandong Key Laboratory of Civil Engineering Disaster Prevention and Mitigation,Qingdao 266590,China;College of Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266100,China;Offshore Oil Engineering(Qingdao)Co.,Ltd.,Qingdao 266520,China) |
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| Abstract: | ZHANG Li;GUO Hai-yan;LI Peng;WANG Zeng-bo(College of Civil Engineering and Architecture,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266590,China;Shandong Key Laboratory of Civil Engineering Disaster Prevention and Mitigation,Qingdao 266590,China;College of Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266100,China;Offshore Oil Engineering(Qingdao)Co.,Ltd.,Qingdao 266520,China) |
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| Keywords: | top tensioned riser(TTR) elevation internal solitary wave KdV equation finite element method extreme response |
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