近壁面海底管道斜向水流作用下涡激振动实验研究

Abstract

目前对于海底管道涡激振动的研究多数为海流垂直于管道的情况,而海洋环境中海流会以各种角度作用于海底管道之上。本文将对近壁面处的海底管道在斜向水流作用下的横向涡激振动展开实验研究。试验中水流速度由零开始逐渐增大至最大值然后再逐渐减小至零。在水流加速和减速的阶段,管道振动响应存在一个滞后现象:即尽管流速是完全对称的分布,但在加速阶段管道发生振动所对应的速度要比减速阶段管道由振动变为静止对应的速度要大。研究结果表明:工程中经常采用的速度投影法则对近壁面管道涡激振动响应同样适用性;近壁面对管道在斜向水流下涡激振动特性具有重要影响,随着与壁面距离的减小,管道振动的最大幅值增大,振动触发的临界流速逐渐增大,..