深海TTR立管涡激-参激耦合振动特性

关键词：顶张力立管 涡激振动 参数激励 尾流阵子 有限元 

摘要：针对深海立管在参数激励与涡激振动联合作用下的响应分析问题,本文基于复杂梁弯曲理论和尾流振子方程,提出深海顶张力立管(top tension riser,TTR)的涡激-参激耦合振动模型。采用Newmark-β法求解系统响应,根据有限元理论和模型求解的数值计算原理,采用Matlab软件编制深海顶张力立管涡激-参激耦合振动响应程序DRPVR,对四阶振动方程进行求解,研究结果表明:参数激励频率的变化导致立管横流向振幅、振型变化明显,同时在涡激-参激耦合作用下阶梯流振动频率远高于剪切流。

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