[发明专利]一种串列圆柱体尾流振动响应频率确定方法

摘要

本发明涉及海洋深水立管的研究方法，特别涉及一种串列圆柱体尾流振动响应频率确定方法。本发明考虑圆柱间距，通过拟合手段得到了下游圆柱响应频率的一种计算方法，解决了串列圆柱体尾流振动响应频率的计算问题，为深水串列立管中的前期设计和深水立管研究提供理论依据。

主权项

1.一种串列圆柱体尾流振动响应频率确定方法，其特征在于，包括如下步骤：1)计算圆柱固有频率，圆柱固有频率随着边界条件的改变计算公式不同：a、两端铰支式中，n为阶数，取1；l为圆柱长度；EI为抗弯刚度，其大小与圆柱材料和结构有关；为单位长度圆柱质量；b、两端固定式中，l为圆柱长度；EI为抗弯刚度，其大小与圆柱材料和结构有关；为单位长度圆柱质量；2)计算斯托哈尔频率斯托哈尔频率f_st计算公式为：式中，St取0.2；U为来流速度；D为尾流圆柱直径；3)计算约化速度约化速度Vr计算公式为：式中，U为来流速度；D为尾流圆柱直径；f_n为固有频率，取一阶频率；4)约化速度值大于0小于等于6时，计算振动响应频率式中，f_ex为振动响应频率；f_st为斯托哈尔频率；T为上下游圆柱间距；D为尾流圆柱直径。