【摘 要】
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浮式海洋平台在一定的海流条件下,立柱两侧会发生漩涡脱落,进而产生涡激运动.涡激运动会对立管及系泊系统造成疲劳损伤,影响平台的正常工作和使用寿命,因此研究浮式平台的涡激运动具有重要意义.涡激运动是一种复杂的物理现象,其中质量比是影响涡激运动特性的重要参数,本研究基于自主研发的船舶与海洋工程CFD求解器naoe-FOAM-SJTU,采用基于剪切应力运输(Shear Stress Transport,S
【机 构】
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上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海200240
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浮式海洋平台在一定的海流条件下,立柱两侧会发生漩涡脱落,进而产生涡激运动.涡激运动会对立管及系泊系统造成疲劳损伤,影响平台的正常工作和使用寿命,因此研究浮式平台的涡激运动具有重要意义.涡激运动是一种复杂的物理现象,其中质量比是影响涡激运动特性的重要参数,本研究基于自主研发的船舶与海洋工程CFD求解器naoe-FOAM-SJTU,采用基于剪切应力运输(Shear Stress Transport,SST)的延迟分离涡模型(Delayed Detached-Eddy Simulation,DDES)的方法处理高雷诺数下三维流动分离,数值模拟了不同质量比的多柱浮式平台涡激运动响应情况,并将运动与模型试验的结果进行了对比分析,验证了数值模拟的可靠性,同时分析了平台运动和受力随质量比的变化规律.研究发现,质量比对平台涡激运动的影响与立管的涡激振动类似,质量比越小,平台的幅值响应就越大.
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