段塞流诱导水平U型管振动数值仿真研究
Numerical simulation of horizontal U-tube vibration induced by slug flow作者机构：上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240
出 版 物：《舰船科学技术》 (Ship Science and Technology)
年 卷 期：2023年第45卷第21期
页 面：54-59页
学科分类：08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造]
基 金：国家自然科学基金资助项目(51779143) 上海交通大学深蓝计划(SL2020ZD201)。
摘 要：基于计算流体力学和计算结构动力学方法,对气液两相流诱导水平U型管振动进行数值仿真研究。对比分析气液两相流典型流型,重点研究了段塞流工况下流体动态激励特性和管道振动响应特性。结果表明:段塞流是振动最强烈的流型;在气相折算速度不变的情况下,随着液相折算速度的增大,段塞速度和段塞频率增大,段塞长度减小;水平U型管两弯头的振动响应基本对称;段塞频率、流体激励力、管道模态以及振动响应之间相互关联。本研究可为气液两相流流固耦合振动数值仿真提供参考。
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