含张力柔性管道的涡激振动计算方法

主要介绍并验证了求解考虑流固耦合时大变形海洋管道的涡激振动响应计算方法,为大变形海洋管道的涡激振动响应研究提供了准确的理论方法和研究基础。针对柔性管道的流固耦合振动问题,基于梁理论建立了有限元模型。使用VIV时域荷载模型来模拟作用在管道上的涡激力,运用增量形式的时域积分法来求解该振动模型,通过与文献试验及算例的对比,验证了该计算方法的准确性。计算表明涡激振动发生时的横流向脉动应力远大于顺流向脉动应力,因此在分析海洋管道悬跨段的涡激振动疲劳问题时应主要考虑横流向的振动响应。