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[发明专利]一种尾流立管的时域涡激升力确定方法-CN201110291373.5无效
发明人：黄维平;杨超凡;魏东泽 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2011-09-30 - 公布日： 2012-06-20 - 主分类号： G01L23/00 文献下载
摘要：本发明涉及海洋深水立管的研究方法，具体涉及一种尾流立管的时域涡激升力确定方法。本发明考虑了上游立管涡街对尾流立管涡激升力幅值和尾流立管涡旋脱落频率的影响，并采用迭代方法计算时域的涡激升力，从而建立了一个尾流立管的流固耦合时域涡激升力计算方法，解决了尾流立管的时域涡激升力的计算问题，为尾流立管的涡激振动与疲劳设计分析提供了时域分析的途径和依据。
一种尾流立管时域升力确定方法

[发明专利]一种考虑约化速度和间距的尾流立管涡激升力确定方法-CN202011636772.6有效
发明人：宋虹;黄维平 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明涉及海洋深水立管的研究方法，具体涉及一种考虑约化速度和间距的尾流立管涡激升力确定方法。本发明考虑不同约化速度和间距下上游立管涡街对尾流立管涡激升力幅值和尾流立管涡旋脱落频率的影响，并采用迭代方法计算时域的涡激升力，从而建立了一个同时考虑约化速度和间距影响的尾流立管的流固耦合时域涡激升力计算方法，在考虑立管间距影响的同时考虑约化速度对尾流立管涡激升力的影响，使计算结果更加准确，为尾流立管的涡激振动与疲劳设计分析提供了时域分析的途径和依据。
一种考虑速度间距尾流立管涡激升力确定方法

[发明专利]一种深海顶张力立管参激-涡激联合振动疲劳分析方法-CN201310288508.1无效
发明人：唐友刚;张杰;刘利琴;张若瑜 -专利权人：天津大学
申请日： 2013-07-10 - 公布日： 2013-10-16 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：一种深海顶张力立管参激-涡激联合振动疲劳分析方法，包括：（1）考虑海流引起的涡激升力和平台垂荡引起的参数激励，建立立管参激-涡激联合振动模型；（2）根据现场统计测量结果或数值方法计算波浪作用下平台的垂荡运动，确定立管的参数激励；（3）进行立管参激稳定性分析，确保立管参数激励在稳定区域内；（4）计算立管参激-涡激联合振动响应，得到立管每一点的应力时程曲线；（5）采用雨流计数法统计立管每一点的应力循环次数；（6）采用Miner累计损伤理论和S-N曲线法计算立管的疲劳寿命。本发明克服了现有涡激振动疲劳分析偏于不安全的缺点，使立管疲劳损伤分析更加符合实际。
一种深海张力立管参激联合振动疲劳分析方法

[发明专利]一种尾流立管涡激升力频率确定方法-CN201910626275.9有效
发明人：宋虹;黄维平;罗坤洪;管健;常爽;孙振文 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2019-07-11 - 公布日： 2020-11-24 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明涉及海洋深水立管的研究方法，特别涉及一种尾流立管涡激升力频率确定方法。本发明中的尾流立管涡激升力频率确定方法考虑了约化速度对上游立管尾流效应的影响，同时考虑了频率分离现象，从而建立了一种考虑约化速度和间距影响的尾流立管涡激升力频率确定方法，为尾流立管的涡激振动与疲劳设计分析提供升力频率确定方法
一种尾流立管涡激升力频率确定方法

[发明专利]水下立管涡激振动抑制装置-CN201610138622.X在审
发明人：康永田;齐冲;李森;黄志明;张大刚 -专利权人：青岛迪玛尔海洋工程有限公司
申请日： 2016-03-11 - 公布日： 2016-05-25 - 主分类号： E21B17/10 文献下载
摘要：一种水下立管涡激振动抑制装置，属于海洋工程技术领域。涡激振动抑制装置包括套在立管（1）上整流罩（4），还至少包括两个套在立管（1）上并设置在整流罩两端的止推器（2）。本发明提供的水下立管涡激振动抑制装置强度高，安装简单方便，不受来流影响，可有效抑制涡激振动。
水下立管涡激振动抑制装置

[实用新型]水下立管涡激振动抑制装置-CN201620187126.9有效
发明人：康永田;齐冲;李森;黄志明;张大刚 -专利权人：青岛迪玛尔海洋工程有限公司
申请日： 2016-03-11 - 公布日： 2016-08-03 - 主分类号： E21B17/10 文献下载
摘要：一种水下立管涡激振动抑制装置，属于海洋工程技术领域。涡激振动抑制装置包括套在立管（1）上整流罩（4），还至少包括两个套在立管（1）上并设置在整流罩两端的止推器（2）。本实用新型提供的水下立管涡激振动抑制装置强度高，安装简单方便，不受来流影响，可有效抑制涡激振动。
水下立管涡激振动抑制装置

[发明专利]一种深水立管的时域涡激升力确定方法-CN201110291358.0无效
发明人：黄维平;孙铭远;刘震 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2011-09-30 - 公布日： 2012-06-20 - 主分类号： G01L23/00 文献下载
摘要：本发明涉及海洋深水立管的研究方法，具体涉及一种深水立管的时域涡激升力确定方法。该方法将由深水立管横流向振动速度和加速度产生的粘性阻力和附加质量力引入了涡激升力的计算，并采用迭代方法计算时域的涡激升力，从而建立了一个完整的流固耦合时域涡激升力计算方法。由于本发明增加了深水立管振动速度和加速度产生的粘性阻力和附加质量力，比现有方法更符合圆柱体横流向涡激振动的受力状态。
一种深水时域升力确定方法

[发明专利]内外流耦合作用下的开采立管涡激振动特性分析方法-CN202211299554.7在审
发明人：毛良杰;严巨熙;黄鑫;付强 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了内外流耦合作用下的开采立管涡激振动特性分析方法，本文建立了考虑内外流耦合作用下的开采立管数值分析模型，以确定含两相流立管的涡激振动特性。采用有限元法和Newmark‑β法对模型进行分析求解，总结了内外流耦合作用下的开采立管涡激振动响应规律。本发明通过外部海流与内部多相流耦合作用下的开采立管涡激振动特性分析方法为多相流开采立管的安全性提供有效的理论指导。
外流耦合作用开采立管涡激振动特性分析方法

[发明专利]一种考虑尾流干涉的立管两自由度涡激振动响应预测方法-CN202111525841.0在审
发明人：宋虹;黄维平 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-12-14 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明涉及海洋深水立管的研究方法，具体涉及一种考虑尾流干涉的立管两自由度涡激振动响应预测方法。本发明同时考虑约化速度和间距的影响，通过对立管涡激振动两自由度有限元方程中的荷载项进行修正，并采用Newmark‑β法计算时域的尾流立管两自由度涡激振动响应，从而建立了一个同时考虑约化速度和间距影响的两自由度尾流立管的流固耦合时域涡激振动响应计算方法，对尾流立管的两自由度振动响应幅值、频率以及顺流向平衡位置的计算更加准确，为尾流立管的涡激振动与疲劳设计分析提供了时域分析的途径和依据。
一种考虑干涉立管两自由度振动响应预测方法

[发明专利]一种深水立管涡激振动分析方法、系统、模型及设备-CN202310200352.0在审
发明人：娄敏;梁维兴;王宇;王阳阳;党鹏博;崔承威;陈圣文 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2023-03-06 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明属于深水立管涡激振动数据处理技术领域，公开了一种深水立管涡激振动分析方法、系统、模型及设备。确定多相内流各相流量以及立管入口处温度和压力条件并进行网格划分；基于水合物相平衡模型及生成分解动力学模型，根据管内温度和压力条件，判断管内水合物相变状态并计算多相内流速度、加速度、密度及压力；输入立管参数并进行单元划分，将含水合物相变多相引入离散后立管涡激振动方程，计算立管质量矩阵、刚度矩阵以及阻尼矩阵；求解立管涡激振动位移、速度及加速度动力学参数，直到计算时间结束。本发明更加准确地反映外部海流和含水合物相变多相内流联合激励下深水立管涡激振动规律。
一种深水立管涡激振动分析方法系统模型设备

[发明专利]参激与涡激耦合作用下海洋立管振动响应模型建立及预报方法-CN202210314760.4在审
发明人：高云;刘磊;潘港辉;柴盛林;程玮 -专利权人：哈尔滨工业大学（威海）
申请日： 2022-03-28 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：参激与涡激耦合作用下海洋立管振动响应模型建立及预报方法，涉及一种海洋立管振动响应模型建立方法和预报方法。为了解决目前的海洋立管振动响应特性的研究均是将海洋立管轴线上的张力看作是恒定张力导致海洋立管振动响应存在非常大的误差的问题。本发明同时考虑海洋平台的沉浮运动以及海洋来流对立管的冲击作用，建立参激‑涡激耦合振动模型，然后基于张力变化因素，给出参激与涡激联合作用下海洋立管的结构振动控制方程。随后基于4阶Runge‑Kutta方法对结构振动控制方程以及尾流振子方程构成的耦合振动方程组进行联立求解，实现参激与涡激耦合作用下海洋立管振动响应分析。本发明主要用于海洋立管振动响应分析和预报。
耦合作用海洋振动响应模型建立预报方法

[发明专利]一种用于监测涡激振动的海上试验装置-CN201110301005.4无效
发明人：不公告发明人 -专利权人：天津市海王星海上工程技术有限公司
申请日： 2011-10-09 - 公布日： 2013-04-10 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：一种用于监测涡激振动的海上试验装置，包括试验船舶、试验立管、涡激振动抑制装置、水下运动监测仪、拖拽架、牵拉缆、配重块、牵拉导向托架、撑杆、三角连接板。通过一根带涡激振动抑制装置和一根不带涡激振动抑制装置的两根试验立管的顶端与拖拽架铰接，并通过拖拽架固定于船尾处，两根试验立管上分别安装水下运动监测仪监测记录试验过程中试验立管的动态响应，通过调整船速模拟出立管受到的各个海流速度的状态，对安装在试验立管上的水下运动监测仪进行实时监测，记录试验立管的运动响应数据。根据采集到数据对比分析，最终得出涡激振动抑制装置的有效性。
一种用于监测振动海上试验装置

[发明专利]一种测试内流对海洋立管动力特性影响的试验方法-CN201210079399.8有效
发明人：郭海燕;李效民;李朋;李相环;刘庆海;王飞;刘景伟;李莹;牛建杰;赵伟;赵婧;张莉;王媛;毛海英 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2012-03-23 - 公布日： 2017-05-17 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明属于海洋立管设施铺设技术领域，具体涉及一种在模拟研究海洋立管涡激振动规律时，能够有效施加内流和顶张力，并就内流对海洋立管动力特性的影响进行测试的试验方法及装置。本发明的施加内流和顶张力的试验装置和采用该装置的试验方法，在进行海洋立管涡激振动试验研究时，通过不断施加已知大小的顶张力、分别改变内流和外流的大小，运用应变计和光栅光纤的测试方法，测定内流对海洋立管动力特性的影响，在模拟研究海洋立管涡激振动规律时，能就内流对海洋立管动力特性的影响进行测试，从而提高海洋立管涡激振动模型试验的准确性，得到较准确的试验结论。
一种测试内流海洋动力特性影响试验方法

[实用新型]一种抑制海底涡激振动的试验装置-CN201720037606.1有效
发明人：程俊霖;肖迪尹;陈祥;陈天培;苌北 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2017-01-13 - 公布日： 2017-07-28 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种抑制海底涡激振动的试验装置，包括滑动板、监控终端、螺纹杆、滑槽、拖曳架、手轮、转轮、连接钢缆、接头、转轴、连接盘、T形块、霍尔传感器、计数传感器、磁铁、拉力传感器、船舶、拖曳钢缆、立管、连接件、超声波测距仪、收发探头、重物、横撑、裸管和应变片。本实用新型可有效的检测抑制涡激振动装置的功效，保证立管抑制涡激振动的效果，展现抑制涡激振动装置的不足，为抑制涡激振动的发展提供良好的检测和试验；设立立管和裸管同时对比试验，效果明显，进入海底的距离可测量，模拟效果佳，通过拖曳钢缆对二者的应力进行记录，由应变片对立管和裸管在涡激振动的影响下形变的测量。
一种抑制海底振动试验装置

[发明专利]一种评估内外流作用下深海立管涡激振动的方法-CN201910249291.0在审
发明人：骆正山;蔡梦倩;田珮琦;秦樾;黄仁惠;骆济豪 -专利权人：西安建筑科技大学
申请日： 2019-03-29 - 公布日： 2019-05-31 - 主分类号： G01M7/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种评估内外流作用下深海立管涡激振动的方法，包括以下步骤：1)构建Cartesian坐标系，考虑工作状态下油气能源通过弯曲管道时产生的附加荷载离心力及科氏力，以构建包含管道内流流速项及科氏力的立管涡激振动方程；2)考虑立管结构与流体的线性耦合项模拟流体对立管的涡激振动作用力；3)采用Hermit插值函数离散求得矩阵方程组；4)采用Newark‑β方法，对矩阵方程组进行逐步积分，得t₁时刻立管的位移、速度及加速度，并以此得到立管在各时刻的位移、速度及加速度，该方法能够评估内外流作用下深海立管的涡激振动。
涡激振动立管深海立管外流矩阵方程组科氏力构建评估插值函数模拟流体弯曲管道线性耦合荷载流体油气对立能源

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