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论文类型：期刊论文

发表时间：2018-08-15

发表刊物：船舶力学

卷号：22

期号：8

页面范围：955-966

ISSN号：1007-7294

关键字：IVCBC涡方法;动刚度矩阵;有限体积;索模型;耦合

摘要：文章针对深海立管长细比非常大的结构特征,视立管为质量集中的多自由度索模型系统.通过有限体积法将该模型系统离散为多个有限体单元,首次提出基于应变能计算立管动态刚度矩阵的算法,并采用IVCBC涡方法计算有限体的外载荷,构建了一种三维数值研究深海立管涡激振动的新方法.应用该数值计算方法探索了立管耦合前后的振型、尾流模型、流体力以及泄涡频率的特征.发现了立管涡激振动的涡泄频率不再满足Strouhal数的规律和多频"锁定"现象导致立管出现多种高阶模态振动共存的特征,该研究为立管的设计制造提供了重要的指导意义.