系泊刚度对半潜式平台涡激运动响应的影响研究(英文) |
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引用本文: | 单铁兵,许玉旺,任铁.系泊刚度对半潜式平台涡激运动响应的影响研究(英文)[J].船舶力学,2022(12):1785-1796. |
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作者姓名: | 单铁兵 许玉旺 任铁 |
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作者单位: | 1. 中国船舶及海洋工程设计研究院;2. 上海交通大学海洋工程国家重点实验室 |
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摘 要: | 以四柱半潜式平台为研究对象,基于模型试验方法分析不同系泊刚度下的平台涡激运动(VIM)特征。由于涡激运动对系泊系统极限张力和疲劳寿命的重要贡献,因此重点研究系泊刚度对平台横向涡激响应的影响。结果显示:系泊系统刚度的变化对横向涡激运动的最大响应幅值影响较小,运动响应曲线随无量纲折合速度的分布趋势基本一致;但相同流速下平台具有完全不同的涡激运动响应特性,这表明若当前流速引起了平台大幅度的涡激运动,可通过调节系泊线预张力来改变系泊系统的刚度,使其固有频率避开平台旋涡脱落的频率范围,从而抑制平台的横向涡激运动;当平台受到来自不同方向的水流作用时,需采用不同的刚度调整策略。此外,文中还详细分析了平台在XY平面上的涡激运动轨迹、涡激锁定现象如共振和频率锁定、不同系泊刚度下涡激响应的谱。相关结论对实际平台作业具有重要的参考价值,为处于涡激共振状态下的平台运动抑制提供了一种新的思路。
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关 键 词: | 涡激运动(VIM) 横向运动 刚度影响 运动轨迹 锁定现象 |
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