检索结果-内蒙古大学图书馆

振动与冲击 2023年第7期42卷 18-24页

作者：赵桂欣孟帅车驰东陈俐上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

深海钻井系统一旦发生紧急脱离,钻井液需下泄入海防止悬挂立管系统固有频率与波浪频率接近而发生共振破坏,同时海水必须注入管内以防止立管挤毁。此时悬臂立管机构为一典型低端含集中质量(低端总成)悬臂输流管系统。该系统采用伽辽金法... 详细信息

深海钻井系统一旦发生紧急脱离,钻井液需下泄入海防止悬挂立管系统固有频率与波浪频率接近而发生共振破坏,同时海水必须注入管内以防止立管挤毁。此时悬臂立管机构为一典型低端含集中质量(低端总成)悬臂输流管系统。该系统采用伽辽金法计算固有频率时通常采用两种方法:将集中质量作为边界条件;利用狄拉克函数将集中质量嵌入输流管模型。内流速度为零时两种方法计算结果一致。但当内流速度不为零时两种方法计算结果差别较大,Paodoussis指出此时第一种方法错误,但并未给出合理解释。重新推导集中质量作为边界条件时悬臂梁系统固有模态正交条件,提出改进方法进行重新计算,与第二种方法及文献结果比较完成验证。并对比自由端含集中质量悬臂输流管系统内流效应试验结果,发现基于改进方法可正确预测临界内流速度及失稳振动频率。可解释自由端含集中质量悬臂输流管系统固有频率计算悖论,同时为不同边界条件下输流管系统动力学分析提供参考。

关键词：悬臂输流管集中质量伽辽金法模态正交性固有频率

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柔性立管涡激振动抑制装置试验研究

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振动与冲击 2014年第14期33卷 77-83页

作者：高云付世晓宋磊建上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

为深入研究带螺旋列板的柔性立管涡激振动响应特性,进行立管螺旋列板抑制装置的拖曳水池试验。由拖车拖动立管产生来流测得应变数据,基于模态叠加法获得立管位移响应等参数。分析螺旋列板抑制装置的螺距变化,系统研究不同螺旋列板状态... 详细信息

为深入研究带螺旋列板的柔性立管涡激振动响应特性,进行立管螺旋列板抑制装置的拖曳水池试验。由拖车拖动立管产生来流测得应变数据,基于模态叠加法获得立管位移响应等参数。分析螺旋列板抑制装置的螺距变化,系统研究不同螺旋列板状态下立管应变、位移响应等参数。结果表明,流向响应与横向响应同样重要不可忽略;裸管响应特性与带螺旋列板的立管响应特性区别较大,响应特性与螺旋列板几何形状紧密相关。

关键词：柔性立管涡激振动螺旋列板响应特性

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集装箱船典型疲劳评估节点应力强度因子计算

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中国造船 2015年第1期56卷 27-40页

作者：刘帆黄小平上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

在基于疲劳裂纹扩展理论的疲劳评估方法中需要确定疲劳热点,并准确求解热点处裂纹应力强度因子。论文将CCS在规范中规定的疲劳评估节点分为四类:1典型对接接头和T型接头焊趾处,2趾端底板,3趾端肘板,4垂直三构件相交角点。分别使用三维... 详细信息

在基于疲劳裂纹扩展理论的疲劳评估方法中需要确定疲劳热点,并准确求解热点处裂纹应力强度因子。论文将CCS在规范中规定的疲劳评估节点分为四类:1典型对接接头和T型接头焊趾处,2趾端底板,3趾端肘板,4垂直三构件相交角点。分别使用三维有限元技术求解第一类、第二类、第三类节点的应力强度因子修正系数并和BS7910公式对比。结果表明:第一类节点与BS7910公式吻合良好;第二类节点裂纹扩展在趾端范围内时应力强度因子修正系数较BS7910公式大,超过趾端范围内时,应力强度因子修正系数发生突变快速下降并逐渐趋近于1;第三类节点应力强度因子修正系数在整个范围内较BS7910公式大。第二类构件、第三类构件应力强度因子修正系数和BS7910公式误差都很大。为此,分别对第二、三类节点提出了各自的修正公式,它们和有限元计算结果吻合良好。

关键词：船舶结构典型接头趾端应力强度因子修正系数

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非均匀高温条件下高腹板工字梁剪切极限强度分析

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船舶力学 2020年第7期24卷 917-924页

作者：刘洋薛鸿祥唐文勇上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

高腹板工字梁结构广泛应用于大型邮轮等船舶与海洋结构物,在现行的欧洲钢结构规范中,对工字梁在高温条件下抗剪极限强度计算方法未充分计及高温环境的影响。本文通过非线性隐式动力分析方法,对高腹板工字梁抗剪极限强度进行数值模拟,并... 详细信息

高腹板工字梁结构广泛应用于大型邮轮等船舶与海洋结构物,在现行的欧洲钢结构规范中,对工字梁在高温条件下抗剪极限强度计算方法未充分计及高温环境的影响。本文通过非线性隐式动力分析方法,对高腹板工字梁抗剪极限强度进行数值模拟,并与实验结果进行对比,验证了数值解的合理性。同时针对非均匀温度场,文中考虑了三种不同高温场景,通过数值模拟具体指出了欧洲规范的不足之处,并提出了适用于非均匀高温场的工字梁剪切极限强度改进计算方法,为工字梁结构设计与高温安全性评估提供了参考。

关键词：工字梁剪切载荷屈曲极限强度高温

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导管架平台浮托法安装的数值模拟与模型试验

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上海交通大学学报 2011年第4期45卷 439-445页

作者：许鑫杨建民吕海宁上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

以一座导管架平台实际安装为例,分别使用数值计算和模型试验的方法对浮托法安装进行了系统的研究.对整个浮托安装过程仔细剖析,选出具有代表性的工况,分别从频域和时域两方面分析.分析结果表明,数值计算与模型试验结果吻合良好,数值模... 详细信息

以一座导管架平台实际安装为例,分别使用数值计算和模型试验的方法对浮托法安装进行了系统的研究.对整个浮托安装过程仔细剖析,选出具有代表性的工况,分别从频域和时域两方面分析.分析结果表明,数值计算与模型试验结果吻合良好,数值模拟方法具有较高的可靠性.在所考虑的海况条件下,驳船与上部模块运动符合要求,各种装置上受力均在允许范围内,可以进行安装作业.

关键词：浮托法导管架平台海上安装上部模块

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振荡来流下柔性立管涡激振动“分时特性”试验研究

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振动与冲击 2014年第21期33卷 1-7页

作者：王俊高付世晓许玉旺宋磊建上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

悬链线立管在顶部浮体的带动下,其动力响应会诱发其周围产生相对来流,而这种振荡来流将激励立管悬垂段产生"间歇性"的涡激振动。在海洋工程水池中对不同最大约化速度URmax、KC数组合下的振荡来流作用下的柔性立管进行模型试... 详细信息

悬链线立管在顶部浮体的带动下,其动力响应会诱发其周围产生相对来流,而这种振荡来流将激励立管悬垂段产生"间歇性"的涡激振动。在海洋工程水池中对不同最大约化速度URmax、KC数组合下的振荡来流作用下的柔性立管进行模型试验研究,利用光纤应变片测量柔性立管模型的涡激振动响应。结合模态分析与小波分析对试验数据进行分析,观察到一种区别于定常来流下的涡激振动响应形式,即具有"振幅调制"及"模态转换"的"分时特性"的涡激振动。最后讨论并总结了最大约化速度URmax以及KC数对涡激振动"分时特性"的影响规律。

关键词：振幅调制模态转换模态分析小波分析振荡来流涡激振动

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水中矩形板的共振声辐射

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声学学报 2013年第1期38卷 49-56页

作者：程钊范军王斌汤渭霖上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

研究共振声辐射理论(Resonance Radiation Theory:RRT)在水中矩形板的应用。导出了矩形板的共振声辐射公式、并数值验证了其适用性。深入分析了有流体负荷矩形板的复共振频率的物理意义及其与导纳留数、模态辐射率的关系,复共振频率的... 详细信息

研究共振声辐射理论(Resonance Radiation Theory:RRT)在水中矩形板的应用。导出了矩形板的共振声辐射公式、并数值验证了其适用性。深入分析了有流体负荷矩形板的复共振频率的物理意义及其与导纳留数、模态辐射率的关系,复共振频率的实部表示实际共振频率,虚部反映模态辐射能力。根据复共振频率容易找到辐射能力相对较强的模态,为有针对性控制声辐射提供了新的思路。鉴于复平面搜根求解模态复共振频率的困难,针对矩形板的特点提出了一种求解复共振频率及留数的快速方法。结合该方法及RRT,提出了一种快速计算辐射声功率的方法,数值验证表明该方法精度高、速度快。

关键词：共振频率矩形板声辐射水数值验证辐射能力辐射声功率辐射理论

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不同浸没深度下水平圆柱体的水动力特性试验研究

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船舶力学 2017年第10期21卷 1190-1198页

作者：胡克付世晓许玉旺马磊鑫上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

顺应式的漂浮柔性圆柱型结构物,如深海养殖结构物的浮圈结构、波浪能发电装置的浮体部分等,大多是部分浸没的。目前,学术界和工程界对部分浸没圆柱的水动力特性了解甚少,也使这些新型结构物在设计和分析时面临着一系列的困难。文章利用... 详细信息

顺应式的漂浮柔性圆柱型结构物,如深海养殖结构物的浮圈结构、波浪能发电装置的浮体部分等,大多是部分浸没的。目前,学术界和工程界对部分浸没圆柱的水动力特性了解甚少,也使这些新型结构物在设计和分析时面临着一系列的困难。文章利用在拖曳水池中对水平圆柱进行强迫振荡的试验方法,研究了不同浸没深度的水平圆柱体在流、波浪以及波-流耦合作用下的水动力特性,获得了拖曳力系数和附加水质量系数在不同浸没深度下与Reynolds数、KC数和Vr的关系。通过研究发现:(1)在纯流作用下,由于自由液面的存在,超过半浸没的圆柱体的拖曳力系数在超临界范围内将大于全浸没圆柱;(2)在波浪作用下的半浸没圆柱的水动力系数完全不能等同于全浸没圆柱的一半来进行考虑;(3)流的存在对水动力系数的影响比较显著,会导致惯性力系数的增大。

关键词：水平圆柱不同浸没深度拖曳力系数附加质量系数强迫振荡

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畸形波作用下半潜平台运动响应研究（英文）

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船舶力学 2017年第3期21卷 284-294页

作者：邓燕飞杨建民肖龙飞李欣上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

海洋结构物的水动力性能研究对于安全、经济的工程设计至关重要。近年来,由海浪巨大波浪引起的事故越来越多地见诸报道,因此,有必要深入研究波浪尤其是畸形波对结构物产生的载荷及运动响应。海上浮式平台的运动响应与系泊载荷密切相关,... 详细信息

海洋结构物的水动力性能研究对于安全、经济的工程设计至关重要。近年来,由海浪巨大波浪引起的事故越来越多地见诸报道,因此,有必要深入研究波浪尤其是畸形波对结构物产生的载荷及运动响应。海上浮式平台的运动响应与系泊载荷密切相关,而文中的出发点正是研究在何种波浪条件下会引起平台的最大运动响应。通过对一座设计作业水深为500 m的半潜式平台进行频域计算,获得了平台在自由漂浮状态下的响应函数(RAO),并与实验数据进行了比较。通过时域模拟,获得了新年波和"三姐妹"波作用下的平台运动响应,研究了畸形波的存在对于平台运动的影响。此外,还研究了畸形波中最大波峰值及连续大波的出现间隔对平台垂荡和纵摇运动的影响,可为后续研究和工程设计提供参考。

关键词：运动响应半潜式平台畸形波频域模拟时域模拟

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振荡来流下柔性立管涡激振动响应特性试验研究

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船舶力学 2016年第4期20卷 419-429页

作者：王俊高付世晓许玉旺宋磊建上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

在顶部浮体的带动下,悬链线立管的动力响应会诱发其周围产生相对来流,而这种振荡来流将激励立管悬垂段产生"间歇性"的涡激振动。文章在海洋工程水池中对不同最大约化速度URmax、KC数组合下的振荡来流作用下的柔性立管开展模... 详细信息

在顶部浮体的带动下,悬链线立管的动力响应会诱发其周围产生相对来流,而这种振荡来流将激励立管悬垂段产生"间歇性"的涡激振动。文章在海洋工程水池中对不同最大约化速度URmax、KC数组合下的振荡来流作用下的柔性立管开展模型试验研究,利用光纤应变片测量模型的涡激振动响应。结合模态分析与小波变换对试验数据进行分析,讨论并总结了最大约化速度URmax以及KC数对涡激振动位移幅值响应特性的影响规律。文中进一步分析发现振荡来流下的涡激振动响应还存在"迟滞"及"高阶谐频"现象。

关键词：振荡来流涡激振动迟滞高阶谐频

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