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漂浮式柔性管流致振动响应特性试验研究
1
作者
师圣煜
任浩杰
+5 位作者
张鹏
胡滕艳
任浩
张萌萌
程顺钊
李航
《中国海上油气》
北大核心
2025年第4期221-230,共10页
漂浮式柔性管作为海洋工程领域常见的结构物,受自由表面等非线性因素的影响,流致振动力学特性十分复杂。为揭示其流致振动响应特征,开展了系列漂浮式半浸没柔性管拖曳水池模型试验。基于分布式光纤光栅测量技术,获取了柔性管多点动态应...
漂浮式柔性管作为海洋工程领域常见的结构物,受自由表面等非线性因素的影响,流致振动力学特性十分复杂。为揭示其流致振动响应特征,开展了系列漂浮式半浸没柔性管拖曳水池模型试验。基于分布式光纤光栅测量技术,获取了柔性管多点动态应变响应,采用模态分析法重构获取了柔性管流致振动位移响应,系统观测了漂浮式柔性管流致振动的幅值特性、主导频率、时频特性。结果表明:漂浮式柔性管满溢状态可分为非满溢、间歇性满溢和连续性满溢3种,三者之间临界傅汝德数为0.91和1.92;间歇性满溢区流致振动响应较为稳定显著,横流向平均向下位移响应较大,最大平均位移达0.87D;顺流向流致振动较为剧烈,最大响应幅值达0.55D;在间歇性满溢和连续性满溢状态时,漂浮式柔性管在两方向主导频率呈一倍频关系。本研究揭示了漂浮式柔性管的流致振动响应特性,为未来漂浮式柔性管的设计及运维提供了理论参考。
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关键词
漂浮式柔性管
水池模型试验
满溢状态
傅汝德数
流致振动
位移响应
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职称材料
波浪对柔性薄膜式海上漂浮式光伏结构作用的试验研究
被引量：
1
2
作者
吴勇虎
李元芳
+4 位作者
朱建赫
勾莹
于广欣
于邦廷
张一平
《海洋工程》
北大核心
2025年第1期40-47,共8页
针对柔性薄膜式海上漂浮式光伏结构,开展了不规则波作用下薄膜式结构运动响应和系泊力的物理模型试验研究。选取2个不规则波、3个波浪入射角度,分析了在不规则波作用下柔性薄膜式海上漂浮式光伏结构浮圈和薄膜上各点的运动响应,同时测...
针对柔性薄膜式海上漂浮式光伏结构,开展了不规则波作用下薄膜式结构运动响应和系泊力的物理模型试验研究。选取2个不规则波、3个波浪入射角度,分析了在不规则波作用下柔性薄膜式海上漂浮式光伏结构浮圈和薄膜上各点的运动响应,同时测量了系泊力。试验结果表明,柔性薄膜式结构的垂向运动呈现较好的随浪性,各测点的垂向运动有效值约等于不规则波的有效波高,但最大值有较强的非线性,水平运动受波浪入射角度影响较大。随着入射角度从0°增大到45.0°,4条系泊缆受力不均匀性逐渐增加,在迎浪侧系泊缆出现最大系泊力172.80 kN的工况,此时背浪侧的最大系泊力仅为81.52 kN,不到迎浪侧最大系泊力的二分之一。
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关键词
柔性
薄膜
式
漂浮
式
光伏
模型试验
运动响应
系泊力
不规则波
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职称材料
题名
漂浮式柔性管流致振动响应特性试验研究
1
作者
师圣煜
任浩杰
张鹏
胡滕艳
任浩
张萌萌
程顺钊
李航
机构
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
水电水利规划设计总院
中国科学院上海应用物理研究所
华东理工大学信息科学与工程学院
出处
《中国海上油气》
北大核心
2025年第4期221-230,共10页
基金
国家自然基金面上项目“数物融合驱动的海洋多管系统力学特性及预报方法研究(编号:52471291)”
上海市自然基金面上项目“高雷诺数海洋立管流固耦合实验及理论研究(编号:22ZR1432300)”
+2 种基金
广东省基础与应用基础研究基金风电联合基金面上项目“基于数字孪生的浮式风机结构系统短长期损伤监测方法研究(编号:2023A1515240044)”
上海市教委“晨光人才计划”项目“临界及超临界流动下立管涡激特性与预报研究(编号:22CGA10)”
科技部重点研发青年科学家项目“深水立管输运系统动力特征提取与损伤识别预警(编号:2023YFC2811600)”部分研究成果。
文摘
漂浮式柔性管作为海洋工程领域常见的结构物,受自由表面等非线性因素的影响,流致振动力学特性十分复杂。为揭示其流致振动响应特征,开展了系列漂浮式半浸没柔性管拖曳水池模型试验。基于分布式光纤光栅测量技术,获取了柔性管多点动态应变响应,采用模态分析法重构获取了柔性管流致振动位移响应,系统观测了漂浮式柔性管流致振动的幅值特性、主导频率、时频特性。结果表明:漂浮式柔性管满溢状态可分为非满溢、间歇性满溢和连续性满溢3种,三者之间临界傅汝德数为0.91和1.92;间歇性满溢区流致振动响应较为稳定显著,横流向平均向下位移响应较大,最大平均位移达0.87D;顺流向流致振动较为剧烈,最大响应幅值达0.55D;在间歇性满溢和连续性满溢状态时,漂浮式柔性管在两方向主导频率呈一倍频关系。本研究揭示了漂浮式柔性管的流致振动响应特性,为未来漂浮式柔性管的设计及运维提供了理论参考。
关键词
漂浮式柔性管
水池模型试验
满溢状态
傅汝德数
流致振动
位移响应
Keywords
floating flexible pipe
pool model test
overtopping state
Froude number
flow-induced vibration
displacement response
分类号
TE973 [石油与天然气工程—石油机械设备]
P751 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
波浪对柔性薄膜式海上漂浮式光伏结构作用的试验研究
被引量：
1
2
作者
吴勇虎
李元芳
朱建赫
勾莹
于广欣
于邦廷
张一平
机构
中海油研究总院有限责任公司
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
出处
《海洋工程》
北大核心
2025年第1期40-47,共8页
基金
中海石油(中国)有限公司科技课题“近海漂浮式光伏关键技术研究”资助项目(KJZX-2022-12-XNY-0602)。
文摘
针对柔性薄膜式海上漂浮式光伏结构,开展了不规则波作用下薄膜式结构运动响应和系泊力的物理模型试验研究。选取2个不规则波、3个波浪入射角度,分析了在不规则波作用下柔性薄膜式海上漂浮式光伏结构浮圈和薄膜上各点的运动响应,同时测量了系泊力。试验结果表明,柔性薄膜式结构的垂向运动呈现较好的随浪性,各测点的垂向运动有效值约等于不规则波的有效波高,但最大值有较强的非线性,水平运动受波浪入射角度影响较大。随着入射角度从0°增大到45.0°,4条系泊缆受力不均匀性逐渐增加,在迎浪侧系泊缆出现最大系泊力172.80 kN的工况,此时背浪侧的最大系泊力仅为81.52 kN,不到迎浪侧最大系泊力的二分之一。
关键词
柔性
薄膜
式
漂浮
式
光伏
模型试验
运动响应
系泊力
不规则波
Keywords
flexible membrane-type floating photovoltaics
model testing
motion response
mooring force
irregular waves
分类号
P751 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
漂浮式柔性管流致振动响应特性试验研究
师圣煜
任浩杰
张鹏
胡滕艳
任浩
张萌萌
程顺钊
李航
《中国海上油气》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
波浪对柔性薄膜式海上漂浮式光伏结构作用的试验研究
吴勇虎
李元芳
朱建赫
勾莹
于广欣
于邦廷
张一平
《海洋工程》
北大核心
2025
1
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职称材料
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