一种海底自由悬跨管道纯顺流向涡激振动预报方法

摘要

本发明公开了一种海底自由悬跨管道纯顺流向涡激振动的预报方法，该方法包括建立预报模型、根据试验数据分别对悬跨段尾流振子模型中的参数在第一不稳定区域和第二不稳定区域内进行标定、根据土体性质确定土体支撑刚度和土体阻尼系数等步骤。其优点是：采用经典的van？der？pol方程描述了悬跨段管道结构与外界流场之间在第一、第二不稳定区域内的流固耦合作用，考虑了海床土体的阻尼作用，在跨肩处利用弹簧模拟海床土体对管道结构的支撑作用，建立了一个海底自由悬跨管道纯顺流向涡激振动的预报方法，解决了悬跨管道纯顺流向涡激振动所涉及的外界流场、管道结构和海床土体的多场耦合作用问题，为海底管道涡激振动的防范和治理提供了有效的途径和理论依据。