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申请/专利权人：天津大学
摘要：本发明公开振荡流与严重段塞流影响下柔性立管的涡激振动计算方法，STAR‑CCM+软件中，建立下倾管‑立管系统的严重段塞流几何模型，对模型网格处理；启用严重段塞流几何模型，选择欧拉多相流模型以及k‑ω湍流模型；定义气液相混合物材料、基准值和初始条件，设置边界条件、求解器与终止条件，初始化求解；运行模拟，得到立管内部各节点气液瞬态质量和速度；将立管内部各节点气液瞬态质量和速度与柔性立管三维结构控制方程、水动力方程耦合后离散，运用Runge‑Kutta在时域上求解，得到振荡流下输送严重段塞流的立管振动位移。本发明方便计算振荡流下输送严重段塞流的立管涡激振动响应特性。
主权项：1.振荡流与严重段塞流影响下柔性立管的涡激振动计算方法，其特征在于，包括：在STAR-CCM+软件中，建立下倾管-立管系统的严重段塞流几何模型，对该严重段塞流几何模型进行网格处理；启用严重段塞流几何模型，选择欧拉多相流模型以及k-ω湍流模型；定义气液相混合物材料，定义基准值和初始条件，设置边界条件，设置求解器与终止条件，进行初始化求解；运行模拟，提取多个监测点处气液混合流体特征，通过Hermite插值处理，得到立管内部各节点气液瞬态质量和速度；建立含内流的柔性立管三维结构控制方程；基于改进的尾流振子方程求解作用在立管上的水动力方程；将得到的立管内部各节点气液瞬态质量和速度与柔性立管三维结构控制方程耦合；用有限差分法对柔性立管三维结构控制方程和改进的尾流振子方程进行离散，运用四阶Runge-Kutta对离散后的柔性立管三维结构控制方程和改进的尾流振子方程在时域上进行求解，得到振荡流下输送严重段塞流的立管的振动位移；对立管的振动位移数据处理得到立管在振荡流与严重段塞流耦合作用下的涡激振动特性研究。
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百度查询： 天津大学 振荡流与严重段塞流影响下柔性立管的涡激振动计算方法
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