均匀流中悬空管道横向共振的数值分析.pdfVIP

设 计 计 算 均匀流中悬空管道横向共振的数值分析 戴 光，付 冰，龙飞飞 （大庆石油学院 机械科学与工程学院，黑龙江 大庆 !##!$ ） 通过交错网格系统中的 算法求解 方程，对均匀来流中的静止管道绕流场进 摘 要： %’()*+ ! , 行模拟，验证了模型的可靠性；并应用动网格技术对均匀来流中的悬空管道横向共振流场进行了数 值模拟，得出管道横向共振时的升力系数、阻力系数随时间的变化曲线，发现相位突变现象加速了 管道的破坏，并在数值模拟的基础上得出了管跨避免涡激共振的临界长度。 横向共振管道；升力系数；阻力系数；相位突变；临界长度 关键词： 中图分类号： ； 文献标识码： 文章编号： （ ） -./00 1 $ -./0/ 12 3 !//! , 4$#5 2//5 /# , //#! , /4 !#$%’() *#)(+,- ,. /0’,0 1),2 3%,-4 ( *05$-4$4 65$ 7$0,-(-+ 8%(-09$%0$): - ( ;-.,%# *+%$(# ， ， 3= (-? 1; @-? AB! 1$ , .$ （ ， ， ， ） ’6789:;79 %7;6:76 9:= *:;:66?;: +@66 A9B;: (6C?@6DE :FC;CDC6 A9B;: !##!$ +8;:9 ： 3C0+%(’+ -86 G;F7@DF H@I 9?@D:= J;J6 ;F F@G6= KL C86 ! , 6BD9C;@: I;C8 %’()*+ 9@?;C8E ;: C86 FLFC6E @H FC96?6= ?;=F M NDE6?;79 F;ED9C;@: @H 9 J;J6 9C ?6FC ;: 9 D:;H@?E FC?69E ;F J6?H@?E6= C@ G9;=9C6 C86 E@=O ， 6 M PL DF;: =L:9E;7 E6F8 C86 FCD=L @H G;F7@DF H@I 9?@D:= 9 FDFJ6:=6= J;J6 ?6F@:9:C C?9:FG6?F6L ;: 9 D:;O ， H@?E FC?69E ;F =@:6 9:= ?6FDCF F8@IF C89C C86 ;HC 9:= =?9 7@6HH;7;6:CF 9?6 789:6= I;C8 C;E6 M C ;F H@D:= C89C ， J89F6 789:6 97766?9C;: C86 H9;D?6 @H J;J6;:6 M 377@?=;: C@ C86 797D9C6= ?6FDCF C86 7?;C;79 6:C8 @H FDFO J6:=6= J;J6;:6 9G@;=;: G@?C6Q ;:=D76= ?6F@:9:76 ;F J?6F6:C6= M ： ； ； ； ； D$: 2,%40 J;J6;:6 ?6F@:9:C C?9:FG6?F6L ;HC 7@6HH;7;6:C =?9 7@6HH;7;6:C J89F6 789:6 7?;C;79 6:C8 长输管道穿越江河时，由于河床受到冲刷，管 引发水下管道疲劳失效的最主要原因之一。其中， 线附近的泥沙在