船舶与海洋工程结构振动研究综述

来源 :2016年船舶结构力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sonical
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导致船舶振动的因素很多,包括环境、机械和螺旋桨等,其中环境因素包括波浪和冰等。大部分研究主要是计算结构激发载荷和结构响应,且因船舶类型的不同而差异。这段时间里,研究对象主要是针对非传统船舶以及大型船舶。波激振动主要包括两种形式:起拱和拍打,其中起拱是一个共振现象,波浪载荷激发了船体梁的低阶频率:拍打是一个瞬时效应,可以迅速的改变波浪载荷激发一个或多个振动模态。通过大量的模型试验结合理论计算验证,汪雪良揭示了该机理,即:船体底部的波浪压力随着吃水的增加而呈指数形式降低,压载时吃水较小,引起作用于船体的波浪激励力增大,从而导致船体波激振动响应的增大。对于螺旋桨导致的振动,激励由舰轴传递到船体并以压力脉冲的形式作用到船体外壳。舰轴力主要由舰轴振动导致,螺旋桨导致的压力波动主要由船舶结构振动导致。浮式海洋平台在遭受均匀的洋流方向时,当漩涡分离频率与自然涌以及摇摆的频率相近时,会沿着洋流方向产生横向振荡,这种现象叫做涡激运动。涡激运动的理解对于石油和天然气工业来说至关重要,因为单柱平台特别容易遇到该运动且运动幅度与单柱直径在同一量级。该种类型的运动在系泊和立管疲劳设计时非常重要。特别地,在浮式平台上悬挂的悬链线立管在泥线着陆点对涡激运动损伤很敏感。单柱平台外壳的线条用以减轻和减少运动幅度至可以控制水平。
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