检索结果-内蒙古大学图书馆

船舶力学 2019年第5期23卷 541-547页

作者：李磊黄维平常爽张兆德谢永和中国海洋大学山东省海洋工程重点实验室山东青岛266100 浙江海洋大学船舶与机电工程学院浙江舟山316022

文章基于物理模型试验,对张力腿平台的涡激运动问题进行了探讨,研究了横向和顺流向涡激运动频率及响应特性。试验结果表明:在锁定区,涡激运动频率与平台在海流中的位置有关。当结构沿流向对称时,顺流向振荡频率是横向振荡频率的两倍;当... 详细信息

文章基于物理模型试验,对张力腿平台的涡激运动问题进行了探讨,研究了横向和顺流向涡激运动频率及响应特性。试验结果表明:在锁定区,涡激运动频率与平台在海流中的位置有关。当结构沿流向对称时,顺流向振荡频率是横向振荡频率的两倍;当结构沿流向不对称时,顺流向振荡频率与横向振荡频率相同。试验结果还表明,流向角是影响平台运动轨迹的关键因素,当流向角为0°和45°时,平台运动轨迹呈不规则"8"字形;15°和30°时,运动轨迹为"香蕉形"。

关键词：张力腿平台涡激运动模型试验振荡频率

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Spar平台多自由度耦合的涡激运动数值模拟研究

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船舶力学 2024年第7期28卷 1040-1050页

作者：周阳李忠明张艺林王锋浙江海洋大学海洋工程装备学院浙江舟山316022 浙江海洋大学船舶与海运学院浙江舟山316022

为研究Spar平台在均匀流作用下多自由度耦合的涡激运动特性,本文基于STAR-CCM+求解器建立了考虑流固耦合的Spar平台涡激运动数值模型,探讨了纵荡、横荡、垂荡、纵摇和横摇五个自由度的耦合效应。结果表明:Spar平台在横荡、垂荡与横摇三... 详细信息

为研究Spar平台在均匀流作用下多自由度耦合的涡激运动特性,本文基于STAR-CCM+求解器建立了考虑流固耦合的Spar平台涡激运动数值模型,探讨了纵荡、横荡、垂荡、纵摇和横摇五个自由度的耦合效应。结果表明:Spar平台在横荡、垂荡与横摇三个自由度发生明显“涡激共振”现象,并且垂荡与横摇自由度“涡激共振”现象发生的速度区间基本一致;横荡与横摇自由度保持着较高的耦合性,横荡共振时横荡与横摇的运动主频保持1:1的关系,横摇共振时横荡运动频谱的次峰频率等于横摇运动主频;纵荡、垂荡与纵摇三个自由度存在复杂的非线性耦合运动关系,不仅纵荡、垂荡的运动主频始终存在于纵摇频谱中,而且纵摇与纵荡、纵摇与垂荡的耦合程度在不同的折合速度范围内存在差异。

关键词： Spar平台涡激运动流固耦合多自由度 STAR-CCM+

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矩形截面半潜式平台浪流耦合作用涡激运动响应二维数值模拟

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上海交通大学学报 2016年第3期50卷 460-465,471页

作者：吴凡肖龙飞刘明月田新亮上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

通过计算流体力学(CFD)数值模拟,针对一型采用矩形截面立柱设计的深吃水半潜式生产平台,研究其在波浪和流共同作用时的涡激运动响应.选取典型135°来流方向,以正弦振荡流模拟波浪,考虑不同KC数、不同相对流数下波浪与同向均匀流耦... 详细信息

通过计算流体力学(CFD)数值模拟,针对一型采用矩形截面立柱设计的深吃水半潜式生产平台,研究其在波浪和流共同作用时的涡激运动响应.选取典型135°来流方向,以正弦振荡流模拟波浪,考虑不同KC数、不同相对流数下波浪与同向均匀流耦合作用.研究表明,较之于仅有均匀流作用,均匀流和正弦振荡流耦合作用时,矩形截面立柱的半潜式平台运动响应明显增大.振荡流耦合作用影响显著.

关键词：深吃水半潜式平台涡激运动数值模拟振荡流均匀流

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两种典型立柱截面涡激运动的分析研究

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船舶力学 2014年第10期18卷 1184-1194页

作者：谷家扬杨建民肖龙飞江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003 上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

文章引入雷诺平均法求解NS方程结合SST k-ω湍流模型对两种典型立柱截面限制流向和不限制流向的涡激运动进行了数值模拟和实验对比。采用GAMBIT软件分区建立计算网格,立柱和流场的流固耦合通过计算外部流场作用于柱体的瞬时升力和拖曳力... 详细信息

文章引入雷诺平均法求解NS方程结合SST k-ω湍流模型对两种典型立柱截面限制流向和不限制流向的涡激运动进行了数值模拟和实验对比。采用GAMBIT软件分区建立计算网格,立柱和流场的流固耦合通过计算外部流场作用于柱体的瞬时升力和拖曳力,将求解运动微分方程的四阶Runge-Kutta代码嵌入UDF求解器中,并运用动网格技术实现流场更新。研究发现,在约化速度从2到15范围内限制流向及不限制流向下圆柱横向横幅皆约为方柱的2.5倍,圆柱振幅曲线在限制流向和非限制流向均出现了跳跃现象,而方柱振幅在限制及不限制流向下皆表现为连续。限制流向下圆柱进入频率锁定区域比不限制流向下略快,而脱离锁定区域时约化速度基本相同。不限制流向下圆柱和方柱流向平衡点位移随约化速度线性增大,流向最大幅值均为0.15D左右,但振幅走势完全不同。最后对"相位开关"、"反相"、涡脱结构形式等进行了分析和讨论。

关键词：涡激运动动网格频率锁定 UDF

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高雷诺数下浮式圆柱体涡激运动试验研究

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太阳能学报 2023年第7期44卷 536-541页

作者：周阳张艺林李忠明王锋浙江海洋大学海洋工程装备学院舟山316022 浙江海洋大学船舶与海运学院舟山316022

为研究高雷诺数下浮式风力机的涡激运动响应特性,对直径0.5 m,高1 m的浮式圆柱体进行静水拖曳模型试验。试验测试约化速度在5.6~22.6范围内模型的横荡与纵荡运动响应,其雷诺数范围可达7.5×10^(4)~3×10^(5)。对模型的运动轨迹... 详细信息

为研究高雷诺数下浮式风力机的涡激运动响应特性,对直径0.5 m,高1 m的浮式圆柱体进行静水拖曳模型试验。试验测试约化速度在5.6~22.6范围内模型的横荡与纵荡运动响应,其雷诺数范围可达7.5×10^(4)~3×10^(5)。对模型的运动轨迹、涡泄频率以及响应幅值进行研究分析。研究发现:随着约化速度的增大,涡激运动响应幅值先增大后减小;在约化速度为9.4~13.2的范围内模型横荡与纵荡均发生明显锁定现象,在锁定区内涡泄频率接近固有频率0.053 Hz,且纵荡频率是横荡频率的2倍;不同约化速度下纵荡响应幅值均低于横荡响应幅值,横荡运动处于主导地位;在锁定区内模型运动轨迹呈明显的“8”字形。

关键词：海上风电涡激运动圆柱体模型试验高雷诺数锁定区

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深吃水半潜式平台涡激运动响应模型实验研究

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船舶力学 2014年第4期18卷 377-384页

作者：白治宁肖龙飞程正顺赖智萌中国船舶科学研究中心上海分部上海200011 上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200030 中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

为研究深吃水半潜式平台涡激运动响应,进行了静水拖曳模型实验研究,测试了在不同来流角度和不同来流速度下六自由度运动,从运动时历、运动响应幅值、运动轨迹等多个角度出发,分析和研究了深吃水半潜式平台涡激运动响应的关键特征和锁定... 详细信息

为研究深吃水半潜式平台涡激运动响应,进行了静水拖曳模型实验研究,测试了在不同来流角度和不同来流速度下六自由度运动,从运动时历、运动响应幅值、运动轨迹等多个角度出发,分析和研究了深吃水半潜式平台涡激运动响应的关键特征和锁定范围。研究表明,深吃水半潜式平台涡激运动主要为横荡和纵荡,横荡居主导地位;响应幅值不仅与来流角度有关,且随折合速度的变化呈现出一定规律;135°来流时,响应幅值较大,且在6

关键词：深吃水半潜式平台涡激运动模型实验

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半潜式海上风力机涡激运动试验研究

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太阳能学报 2021年第2期42卷 179-184页

作者：魏东泽白兴兰黄维平常爽陈金晶中国海洋大学工程学院青岛266100 浙江海洋大学海洋工程装备学院舟山316000 浙江海洋大学船舶与海运学院舟山316000

采用水槽模型试验的方法测试半潜式海上风力机在不同流向角下的涡激运动特征,并从响应幅值、运动频率等角度对其涡激运动的关键特征进行分析研究。结果表明:在不同来流方向情况下,半潜式海上风力机均未发生明显的频率锁定现象,但可根据... 详细信息

采用水槽模型试验的方法测试半潜式海上风力机在不同流向角下的涡激运动特征,并从响应幅值、运动频率等角度对其涡激运动的关键特征进行分析研究。结果表明:在不同来流方向情况下,半潜式海上风力机均未发生明显的频率锁定现象,但可根据质心运动轨迹等现象界定传统意义上锁定区域范围;根据运动频率特征可把半潜式海上风力机基础结构的涡激运动过程大体分为3个阶段,且各流向角情况下风力机运动频率规律类似,而响应幅值出现明显区别:流向角为0°或15°时,结构的响应幅值随约化速度的增大近似呈线性增大的趋势;流向角为30°或45°时,结构在锁定区域内的运动响应则出现明显的共振现象。艏摇运动固有频率对风力机涡激运动基本无影响,艏摇运动频率与横荡运动基本保持一致。15°流向角的多个约化速度下观察到“自激”现象,并对此现象做出初步解释。

关键词：半潜式平台涡激运动模型试验频率响应幅值

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基于实验的浮式圆柱体涡激运动研究

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振动与冲击 2017年第3期36卷 93-97页

作者：孙洪源黄维平李磊周阳中国海洋大学山东省海洋工程重点实验室山东青岛266100 国家海洋局第二海洋研究所杭州310012

为研究浮式圆柱体在均匀流下涡激运动响应,对其进行了水槽模型实验研究。测试了约化速度自1.3~10.2范围内的有、无螺旋侧板圆柱的运动响应,从响应幅值、涡泄频率等多个角度出发,分析了其涡激运动的关键特征。研究表明:裸圆柱在约化速度5... 详细信息

为研究浮式圆柱体在均匀流下涡激运动响应,对其进行了水槽模型实验研究。测试了约化速度自1.3~10.2范围内的有、无螺旋侧板圆柱的运动响应,从响应幅值、涡泄频率等多个角度出发,分析了其涡激运动的关键特征。研究表明:裸圆柱在约化速度5.5~8之间发生锁定现象,增加螺旋侧板后抑制涡激运动效果显著,且无明显锁定现象;流固耦合作用下,涡激运动横荡频率不再符合斯托哈尔频率变化规律。

关键词：浮式圆柱涡激运动模型实验流固耦合

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不同系泊条件下浮力筒涡激运动模型试验

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哈尔滨工程大学学报 2017年第12期38卷 1823-1827页

作者：康庄倪问池张立健哈尔滨工程大学深海工程技术中心黑龙江哈尔滨150001 加州大学伯克利分校土木与环境工程学院美国加利福尼亚伯克利94720

为了研究不同系泊条件下小质量比结构的涡激振动响应规律,本文对质量比为0.422、长细比为7的浮力筒开展了不同系缆绳长度和顶端距水面距离工况下的模型试验,并对其运动轨迹、幅值、频率等参数进行了对比和研究,发现:小质量比与细长比浮... 详细信息

为了研究不同系泊条件下小质量比结构的涡激振动响应规律,本文对质量比为0.422、长细比为7的浮力筒开展了不同系缆绳长度和顶端距水面距离工况下的模型试验,并对其运动轨迹、幅值、频率等参数进行了对比和研究,发现:小质量比与细长比浮力筒的振动频率随约化速度的增大而几乎线性增大,仅在很小的范围"锁定"于固有频率,且横向振幅始终较大,未出现下端分支。实验过程中观察到了明显的艏摇现象,通过对浮力筒艏摇运动特性的研究,发现当约化速度较小时,艏摇运动比较杂乱,其中有一个较大的频率分量与横向振动主频率相等。同时,横向振动也有一个较为明显的频率分量与艏摇运动的主频率相等。当约化速度大于6.5以后,艏摇运动与横向振动都趋于稳定,仅有一个主要频率,且两者频率相等,证实了艏摇运动是由浮力筒两侧漩涡交替脱落形成的压力差引起的。

关键词：小质量比小长细比浮力筒涡激运动频率分析模型试验系泊条件约化速度

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考虑阻尼比的Spar式浮式风力机基础结构涡激运动特性研究

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太阳能学报 2022年第1期43卷 154-160页

作者：孙洪源张举明单亦石林海花焦波山东交通学院船舶与港口工程学院威海264200 自然资源部海洋咨询中心北京100061

利用数值模拟方法对不同阻尼比条件下Spar式浮式风力机基础结构进行涡激运动特性的研究。从涡激运动响应幅值、频率比、位移、升力及拖曳力等方面研究Spar式浮式风力基础结构涡激运动的关键特性。研究表明:涡激运动上端分支对应的频率比... 详细信息

利用数值模拟方法对不同阻尼比条件下Spar式浮式风力机基础结构进行涡激运动特性的研究。从涡激运动响应幅值、频率比、位移、升力及拖曳力等方面研究Spar式浮式风力基础结构涡激运动的关键特性。研究表明:涡激运动上端分支对应的频率比为f_(y)/f_(n)≈1,且该分支出现最大幅值。随着阻尼比的增大,上端分支约化速度范围有减小趋势。低阻尼比下,力与位移的曲线出现"拍"现象;下端分支对应的频率比f_(y)/f_(n)均大于1,不随阻尼的改变而发生变化。上端分支与下端分支间,存在一过渡区域,该区域对应的斯托哈尔数St≈0.17,不随阻尼比的改变而改变。

关键词： Spar 浮式风力机涡激运动阻尼比

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