海底管道內部流動引起的流致振動問題研究進展

作者：李焱,李清平,喻西崇,陳海宏

摘要：隨著深海油氣開發進度的加快,管內壓力和流速逐漸增加,由管道內部流動引起的流致振動問題越來越受到海洋工程界的重視。本文圍繞海底管道內流激振力引發的流致振動問題,從海底管道內流流致振動的理論模型、數值模擬和實驗研究等方面對兩相流管道系統中的流致振動研究進展進行綜述,總結了多相流流致振動的成因和適用不同管道對象的理論模型;并指出采用流固耦合模擬方法可以更好地考慮實際情況,但段塞流和管道本身非線性影響的疊加增加了模擬的復雜性,建議可采用海底管道系統與管道局部仿真相結合的方法來提高模擬的準確性;同時指出目前的實驗研究盡管可以給出短時間內的振動響應特性,但管道疲勞破壞演化過程及規律還有待進一步研究。

發文機構：中海油研究總院有限責任公司

關鍵詞：海底管道內流流致振動理論模型數值模擬實驗研究流固耦合段塞流submarine pipelineintraflowflow-induced vibrationtheoretical modelnumerical simulationexperimental researchfluid-structure interactionslug flow

分類號： O353.4[理學—流體力學]