任铁
- 作品数：19 被引量：56H指数：5
- 供职机构：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更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项工业与信息化部高技术船舶科研项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学天文地球交通运输工程更多>>
- 柔性立管涡激振动响应特性试验研究被引量：22
- 2015年
- 针对柔性立管进行了试验研究,试验的目的是为了更深入地了解细长柔性立管在水中的涡激振动响应特性。试验在拖曳水池中完成,通过拖车拖动立管从而产生相对来流。通过测试得到的应变数据,基于模态叠加法,便可得到立管的位移响应等参数。试验中针对不同的流速进行了分析,系统地研究了立管的应变、特征频率、无量纲振幅比、锁定区域以及流体力系数等参数。研究结果表明:柔性立管随着流速的增加会出现多阶锁定现象;在高阶锁定区域,振动频率会出现跳跃现象;且随着锁定阶数的增加,幅值呈现下降趋势。
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- 基于模型试验的实尺度立管涡激振动响应预报方法研究被引量：4
- 2011年
- 为了研究立管涡激振动模型试验与实尺度立管涡激振动响应之间的相互关系问题,文章从模型试验的相似理论出发,基于涡激振动预报方法的理论分析;通过对模型试验中按照相似理论换算得到的流速进行调整的方法,改变模型立管的涡激振动响应,并逼近实尺度立管的涡激振动响应。结果表明:通过调整试验流速,提高试验的雷诺数,可以使立管模型的涡激振动响应模态数、无量纲振幅RMS(A/D)响应与实尺寸立管很好地符合。针对不同的缩尺比模型,给出了立管模型试验流速与其模拟的真实流速之间的对应关系式。
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- 关键词：涡激振动
- 剪切流下斜置立管的涡激振动旋转测试装置
- 一种海洋工程技术领域的剪切流下斜置立管的涡激振动旋转测试装置，包括：立管模型机构、测量分析系统平台模块、驱动模块、顶部悬臂模块、圆筒轴分段模块、底部立管固定模块和底部支撑模块，立管模型机构固定设置于顶部悬臂模块和底部立管...
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- 双向剪切流下斜置立管的涡激振动旋转测试装置
- 一种斜置于海洋工程深水池中的双向剪切流下斜置立管的涡激振动旋转测试装置，包括：立管模型机构、测量分析系统平台模块、驱动模块、顶部悬臂模块、圆筒轴分段模块、底部悬臂模块和底部支撑模块，立管模型通过特殊设计的固定端固定在顶部...
- 杨建民李琳付世晓任铁
- 半潜式生产平台缓波形柔性立管设计分析被引量：5
- 2018年
- 基于南海流花16-2油田环境参数,考虑半潜式生产平台特点,应用OrcaFlex和Bflex软件对缓波形柔性立管进行截面设计分析、强度分析和疲劳分析。结果表明:缓波形柔性立管的强度和疲劳均满足规范要求;缓波形柔性立管适用于中国南海的半潜式生产平台。
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- 关键词：强度分析
- 剪切流下发生涡激振动的柔性立管阻力特性研究被引量：15
- 2016年
- 利用缩尺模型试验的方法研究了线性剪切流下涡激振动发生时柔性立管的阻力特性.文中基于光纤光栅应变传感器测得的模型应变信息,采用梁复杂弯曲理论计算了立管的平均阻力,继而分析了阻力系数沿管长方向和雷诺数的分布特性以及涡激振动对阻力系数的放大效应,并提出了用于估算柔性立管发生涡激振动时阻力系数的经验公式.结果表明：涡激振动对阻力系数有放大效应,使得立管局部阻力系数高达3.2;平均阻力系数在1.0×10~4到1.2×10~5的雷诺数区间内的值为1.3～2.0,并随雷诺数的增大而减小.本文提出的经验公式可准确估算高雷诺数下涡激振动发生时柔性立管的阻力系数,此经验公式考虑了流速、涡激振动主导模态以及主导频率对阻力系数的影响.
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- 关键词：剪切流涡激振动
- 剪切来流下柔性立管涡激振动抑制装置试验研究被引量：7
- 2016年
- 文章针对柔性立管螺旋列板抑制装置在剪切流场中的涡激振动响应特性进行了试验研究,试验过程中通过旋转臂架从而形成相对剪切来流。通过测试得到的应变数据,基于模态叠加法,可得到立管的位移响应等参数。试验中针对螺旋列板的螺距和鳍高的变化进行了分析,系统地研究了不同螺旋列板状态下立管的主导频率、主导模态、无量纲振幅比以及疲劳损伤等参数。研究结果表明:螺旋列板可以很好地抑制立管的涡激振动响应;与螺距相比,鳍高对立管涡激振动响应会带来更大的影响;剪切流场中立管螺距恒定为5.0D(D为立管外径)时,鳍高为0.15D时的立管具有最好的抑制效果。
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- 关键词：涡激振动
- 非黏结柔性立管疲劳损伤特性分析被引量：1
- 2017年
- 对柔性立管的疲劳损伤特性进行分析,探究抗拉层与抗压层的疲劳特性,并分析弯曲加强器的存在与否对柔性立管疲劳损伤的影响。研究表明:柔性立管最内层抗拉层上的疲劳损伤最大,从内到外,抗拉层的疲劳损伤依次减小;抗压层受到的疲劳损伤远小于抗拉层的疲劳损伤;弯曲加强器的存在可以减小立管的疲劳损伤,并改变抗拉层疲劳危险点的位置。
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- 阶梯剪切流下斜置立管的涡激振动旋转测试装置
- 一种海洋工程技术领域的阶梯剪切流下斜置立管的涡激振动旋转测试装置，包括：立管模型机构、测量分析系统平台模块、驱动模块、顶部悬臂模块、圆筒轴分段模块、底部立管固定模块和底部支撑模块，立管模型机构固定在顶部悬臂模块与底部立管...
- 付世晓杨建民任铁汪学锋
- 系泊刚度对半潜式平台涡激运动响应的影响研究
- 2022年
- 以四柱半潜式平台为研究对象,基于模型试验方法分析不同系泊刚度下的平台涡激运动(VIM)特征。由于涡激运动对系泊系统极限张力和疲劳寿命的重要贡献,因此重点研究系泊刚度对平台横向涡激响应的影响。结果显示:系泊系统刚度的变化对横向涡激运动的最大响应幅值影响较小,运动响应曲线随无量纲折合速度的分布趋势基本一致;但相同流速下平台具有完全不同的涡激运动响应特性,这表明若当前流速引起了平台大幅度的涡激运动,可通过调节系泊线预张力来改变系泊系统的刚度,使其固有频率避开平台旋涡脱落的频率范围,从而抑制平台的横向涡激运动;当平台受到来自不同方向的水流作用时,需采用不同的刚度调整策略。此外,文中还详细分析了平台在XY平面上的涡激运动轨迹、涡激锁定现象如共振和频率锁定、不同系泊刚度下涡激响应的谱。相关结论对实际平台作业具有重要的参考价值,为处于涡激共振状态下的平台运动抑制提供了一种新的思路。
- 单铁兵许玉旺任铁
- 关键词：刚度影响
