导读:本文包含了螺旋侧板论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:Spar平台,螺旋侧板,涡激运动,延时分离涡模拟
螺旋侧板论文文献综述
何佳伟,赵伟文,万德成[1]（2019）在《带螺旋侧板的Spar平台涡激运动数值模拟》一文中研究指出[目的]长时间持续的涡激运动可能会引起Spar平台锚泊系统疲劳甚至是平台结构损坏,因此,必须充分考虑到涡激运动的不利影响。[方法]利用自主开发的CFD求解器naoe-FOAM-SJTU以及动网格方法,对Spar平台的涡激运动流场特性进行数值模拟。采用基于剪切输运应力方程的延时分离涡(SST-DDES)湍流模式,对带螺旋侧板的Spar平台的叁维精细尾涡结构进行模拟,研究其在不同折合速度下的纵向、横向、艏摇运动响应以及运动轨迹。采用水平线性弹簧系统替代模拟平台系泊系统,并在研究中考虑平台不同自由度间的耦合作用对平台涡激运动的影响,然后将数值模拟结果与模型试验结果进行对比,分析带螺旋侧板的Spar平台横向和流向运动时间历程、频谱特性、锁定现象等,以揭示其涡激运动的内在机理。[结果]结果显示,加装螺旋侧板可有效减小Spar平台涡激运动响应幅值;采用自主开发的CFD求解器计算模拟海洋平台涡激运动问题具有良好的精度和可靠性。[结论]带螺旋侧板Spar平台涡激运动的数值模拟分析对Spar平台实际设计工作具有重要意义。(本文来源于《中国舰船研究》期刊2019年04期）
张楠,丁勤卫,李春,郝文星[2]（2018）在《不同截面形状螺旋侧板受迫振荡数值研究》一文中研究指出为分析螺旋侧板在立管运动时的抑涡效果,提出叁角形和圆形两种新型截面形状的螺旋侧板,采用动网格技术,对低雷诺数下附有不同截面形状螺旋侧板立管在均匀来流中的横向受迫振荡进行数值模拟,分析其在特定振幅、不同振荡频率下的锁定区间、受力状况及尾涡结构,并与光滑立管进行对比。研究表明:相较光滑立管,附有3种螺旋侧板立管的锁定范围均有所增加;在进入锁定区间前,3种截面形状的螺旋侧板均具有良好抑振效果;在锁定区间内及跳出锁定区间后,叁角形及圆形截面侧板的抑振效果优于矩形截面侧板,升力系数最大减幅分别为65. 83%和83. 53%;附有螺旋侧板立管的尾涡结构叁维特性明显,在锁定区间内,圆形及叁角形侧板的抑涡效果优于矩形侧板,跳出锁定区间后,叁角形侧板对尾流场影响较大,涡激力最小,抑涡效果最佳。(本文来源于《热能动力工程》期刊2018年10期）
周阳,黄维平,杨斌,潘冲,宋泽坤[3]（2018）在《带螺旋侧板立管两向涡激振动的试验研究》一文中研究指出为了研究螺旋侧板对立管涡激振动的抑制作用,采用模型试验的方法对光滑立管以及3组带程螺旋侧板的立管在不同雷诺数下进行了两向涡激振动试验研究,比较分析了光滑立管与带螺旋侧板立管的两向涡激振动响应差异,同时还研究了螺旋侧板导程对立管两向涡激振动的影响。采用示踪方法对4组立管模型涡激振动时的尾流进行了观测。研究结果表明:螺旋侧板能扰乱立管尾流的涡旋泄放,能有效抑制立管横流向的振动响应,同光滑立管相比,带螺旋侧板立管的横流向振动响应减小幅度可达70%左右,但顺流向的振动响应有所增加;9D导程的螺旋侧板对立管的涡激振动抑制效果最好;同带螺旋侧板的3组立管相比,光滑立管的斯托哈尔数在各雷诺数情况下普遍要大一些。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年17期）
李飞,尤云祥,陈科[4]（2018）在《带螺旋纹侧板Spar平台内孤立波载荷特性研究》一文中研究指出在密度分层水槽中,该文分别对带和不带螺旋纹侧板Spar平台模型在内孤立波作用下的载荷特性开展了系列实验。实验结果表明,两类平台的内孤立波纵向水平力均可应用Morison公式进行计算,而垂向力则均可以采用Froude-krylov公式进行计算。对Morison公式中的惯性力系数均近似可取为2.0,而拖曳力系数与雷诺数呈指数函数关系,但两类平台指数函数关系中的系数有明显差异。结果还表明,螺旋纹侧板对平台垂向力的影响很小,即平台的垂向摩擦力可以忽略,但对平台纵向水平力的影响很大,安装螺旋纹侧板Spar平台的纵向水平力要远大于不带螺旋纹侧板的情况。此外,无论是带还是不带螺旋纹侧板的情况,Spar平台的内孤立波横向水平力都不可以忽略,但带螺旋纹侧板Spar平台的横向水平力要远小于不带螺旋纹侧板的情况。(本文来源于《水动力学研究与进展(A辑)》期刊2018年04期）
何佳伟,赵伟文,万德成[5]（2017）在《DES方法数值模拟带螺旋侧板Spar平台扰流问题》一文中研究指出随着离岸深水工程技术的不断发展,Spar平台在深海油气开采中得到了越来越广泛的应用。Spar平台特殊的深吃水立柱式结构容易引起来流作用下结构后方的旋涡脱落,从而导致涡激运动。长时间持续的涡激运动可能引起锚泊系统疲劳甚至平台结构损坏,因此必须充分考虑到涡激运动的影响。本文利用自主开发的CFD求解器naoe-FOAM-SJTU,基于DES方法在模型尺度下对带螺旋侧板的Spar平台涡激运动问题进行数值模拟。重点考察螺旋侧板高度变化对Spar平台扰流的影响,侧板螺距固定Pitch=4.5D,侧板高度参数有五种分别为Height=0.1,0.13,0.2,0.25,0.3,其中Height=0.13的情况与K P Thiagarajan的实验模型一致。通过对加侧板的不同方案进行CFD计算,探讨螺旋侧板的减涡机理和效果,并对比分析给出不同参数减涡侧板的减涡效应。(本文来源于《第十八届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集（上）》期刊2017-09-23）
李红艳,朱仁庆,王玲[6]（2016）在《剪切流中螺旋侧板抑制柔性立管涡激振动的数值模拟》一文中研究指出处于波浪和洋流中的立管两侧不断产生周期性的涡旋脱落,其诱发的涡激振动已经成为引起结构疲劳损伤的主要因素.随着深海工程的迅速发展,深海环境的复杂性及柔性立管的大变形使涡激振动及其抑制方法的研究尤为重要.文中基于Ansys Workbench平台,首先对均匀来流下的刚性光滑立管及附加不同几何参数螺旋侧板立管进行了系列运算,通过水动力系数对比分析发现P17.5D/H 0.25D的螺旋侧板涡激振动抑制效果最好;然后采用双向流固耦合技术对剪切来流下长径比为482的光滑柔性立管及附加螺旋侧板参数为P17.5D/H 0.25D的柔性立管进行了叁维直接数值模拟,通过水动力特性及结构动力学特性两个方面进行研究.结果表明:光滑柔性立管在剪切来流下出现了多阶振动模态,其尾流场漩涡脱落呈现多种涡结构模式,尾涡动力特性在不同截面的变化体现出明显的叁维特征.附加螺旋侧板后加大了顺流向的阻力,但立管振动幅值有所减小;立管横流向的振幅最大值由0.85D降至0.14D,横向振动抑制效率高达83.5%.(本文来源于《江苏科技大学学报(自然科学版)》期刊2016年05期）
丁勤卫,李春,王东华,张楠,叶舟[7]（2016）在《螺旋侧板对漂浮式风力机平台动态响应的影响》一文中研究指出为探究螺旋侧板对漂浮式风力机Spar平台动态响应的影响,对Spar平台附加螺旋侧板,建立有无螺旋侧板的2种NREL 5 MW漂浮式风力机整机模型.根据辐射-绕射理论和有限元方法,结合正交设计法研究螺旋侧板及螺旋侧板片数、侧板高度和侧板螺距比对漂浮式风力机Spar平台在风、浪和流载荷作用下动态响应的影响.结果表明:螺旋侧板可明显抑制Spar平台的运动响应,但会增大平台所受的绕射力和F-K力;较优的螺旋侧板参数组合为侧板片数为2、侧板高度为15%D、侧板螺距比为5;侧板高度和侧板螺距比对Spar平台纵摇响应有显着影响,螺旋侧板高度和螺距比的交互作用及侧板片数对Spar平台纵摇响应有一定影响.(本文来源于《动力工程学报》期刊2016年08期）
成欣,叶舟,丁勤卫,李春[8]（2016）在《螺旋侧板对漂浮式风力机动态响应的影响研究》一文中研究指出为研究螺旋侧板对漂浮式风力机动态响应的影响,建立基于Spar平台的5 MW风力机整机模型,利用有限元软件进行水动力计算,得到风力机平台在风浪流载荷联合作用下的时域和频域特性,通过与不附加螺旋侧板情况下的动态特性参数对比,探讨螺旋侧板能否对结构的运动性起到提升作用。结果表明:附加螺旋侧板后,结构的垂荡和纵摇的运动幅值和所受波浪力均得到显着抑制;与纵荡和纵摇相比,垂荡运动的幅值和所受波浪力均受到较大影响;螺旋侧板对缆索张力无明显抑制作用。(本文来源于《太阳能学报》期刊2016年05期）
叶舟,成欣,周国龙,李春[9]（2016）在《螺旋侧板和水深对浮式风机动态响应的影响》一文中研究指出为研究漂浮式风力机平台动态响应的优化措施,提出平台附加螺旋侧板的方式。建立基于Spar平台的5MW风力机整机模型,利用有限元软件进行水动力计算,得到不同水深条件下,风力机平台在风、浪、流载荷联合作用下的频域特性,通过与不附加螺旋侧板情况下的动态特性参数对比,探讨螺旋侧板是否对结构的频响特性起到提升作用。结果表明,附加螺旋侧板后,结构的垂荡和纵摇的运动幅值和所受波浪力均得到了显着抑制;与纵荡和纵摇相比,垂荡运动的幅值和所受波浪力所受影响更显着;水深变化对结构响应的幅值有着显着影响。(本文来源于《计算力学学报》期刊2016年01期）
李红艳[10]（2016）在《螺旋侧板抑制柔性立管涡激振动的机理研究》一文中研究指出涡激振动是导致深海立管结构失稳及疲劳损坏的主要原因之一,为了增强立管安全使用性能,延长其作业寿命,人们一直致力于立管涡激振动及其抑制措施的研究。本文基于商用CFD软件ANSYS15.0,采用数值模拟方法对螺旋侧板抑制细长柔性立管和串列双立管涡激振动的效果及抑制机理进行了较为系统的研究。论文的主要工作成果如下:(1)对国内外关于立管涡激振动及其抑制措施的研究现状和研究方法进行了较为全面的综述,其中以螺旋侧板研究现状作为重点分析。(2)简要介绍了涡激振动基本原理,并对流固耦合模拟方法、湍流模型的选择和动网格技术等CFD数值模拟相关知识进行了系统的说明。(3)采用流固耦合技术对均匀流下长径比为482的柔性立管进行模拟,与相关文献结果对比验证本文流固耦合研究方法的可行性。其次对长径比为250的立管进行模拟,研究发现:随着长径比增大,立管横流向及顺流向振动出现了更高阶模态;横流向振动幅值变化不大,但立管顺流向位移响应及节点振幅约增大了叁倍,且顺流向位移超过了横流向位移响应。(4)通过Re=7800均匀来流下叁维光滑立管和附加螺旋侧板立管的系列模拟,研究了侧板几何参数(侧板高H、螺距P)对抑制效果的影响,在所给8组参数组合中,P17.5D/H0.25D的叁片式螺旋侧板抑制效果最好,横向振幅降幅达80%以上。(5)模拟均匀流及剪切流下长径比为482的柔性立管的涡激振动,并通过与附加螺旋侧板的柔性立管进行对比分析。结果表明:对于光滑立管,均匀来流下立管横向和顺向位移及振幅较大,横向振动模态锁定在二阶,尾流场旋涡脱落形式单一;剪切来流更易激发高阶模态,且尾涡脱落模式出现2P、2S、P+S等多种形式;附加螺旋侧板能有效抑制柔性立管横向振动,降低振动模态,改变旋涡脱落形式。(6)最后对串列双立管展开了数值模拟,研究螺旋侧板对串列双立管涡激振动的抑制特点。分析发现:光滑双立管在横向均锁定在二阶模态,以相同大小的频率进行反相振动;在顺向则为同相振动,且其振动频率约是横向振动的两倍;附加螺旋侧板后发现,相同条件下侧板对上游立管的抑制效果更好,对下游立管位移响应的影响不大,但能有效削弱双立管双向振动频率。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2016-01-06）
螺旋侧板论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为分析螺旋侧板在立管运动时的抑涡效果,提出叁角形和圆形两种新型截面形状的螺旋侧板,采用动网格技术,对低雷诺数下附有不同截面形状螺旋侧板立管在均匀来流中的横向受迫振荡进行数值模拟,分析其在特定振幅、不同振荡频率下的锁定区间、受力状况及尾涡结构,并与光滑立管进行对比。研究表明:相较光滑立管,附有3种螺旋侧板立管的锁定范围均有所增加;在进入锁定区间前,3种截面形状的螺旋侧板均具有良好抑振效果;在锁定区间内及跳出锁定区间后,叁角形及圆形截面侧板的抑振效果优于矩形截面侧板,升力系数最大减幅分别为65. 83%和83. 53%;附有螺旋侧板立管的尾涡结构叁维特性明显,在锁定区间内,圆形及叁角形侧板的抑涡效果优于矩形侧板,跳出锁定区间后,叁角形侧板对尾流场影响较大,涡激力最小,抑涡效果最佳。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
螺旋侧板论文参考文献
[1].何佳伟,赵伟文,万德成.带螺旋侧板的Spar平台涡激运动数值模拟[J].中国舰船研究.2019
[2].张楠,丁勤卫,李春,郝文星.不同截面形状螺旋侧板受迫振荡数值研究[J].热能动力工程.2018
[3].周阳,黄维平,杨斌,潘冲,宋泽坤.带螺旋侧板立管两向涡激振动的试验研究[J].振动与冲击.2018
[4].李飞,尤云祥,陈科.带螺旋纹侧板Spar平台内孤立波载荷特性研究[J].水动力学研究与进展(A辑).2018
[5].何佳伟,赵伟文,万德成.DES方法数值模拟带螺旋侧板Spar平台扰流问题[C].第十八届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集（上）.2017
[6].李红艳,朱仁庆,王玲.剪切流中螺旋侧板抑制柔性立管涡激振动的数值模拟[J].江苏科技大学学报(自然科学版).2016
[7].丁勤卫,李春,王东华,张楠,叶舟.螺旋侧板对漂浮式风力机平台动态响应的影响[J].动力工程学报.2016
[8].成欣,叶舟,丁勤卫,李春.螺旋侧板对漂浮式风力机动态响应的影响研究[J].太阳能学报.2016
[9].叶舟,成欣,周国龙,李春.螺旋侧板和水深对浮式风机动态响应的影响[J].计算力学学报.2016
[10].李红艳.螺旋侧板抑制柔性立管涡激振动的机理研究[D].江苏科技大学.2016