深水管线流固耦合问题的数值方法研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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深水管线流固耦合问题的数值方法研究

项目名称：深水管线流固耦合问题的数值方法研究
项目类别：面上项目
批准号：10672101
申请代码：A020402
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2007-01-01-2009-12-31

项目负责人：万德成
负责人职称：教授
依托单位：上海交通大学
批准年度：2006

中文摘要：

深水管线流固耦合问题在海洋工程中广泛存在，由于管线细长和受弹性支撑，管线会发生柔性变形，在不同水深流动区域会激发不同模态的涡激振动现象，海底管线附近海床在复杂流场作用下会发生陶蚀现象，从而形成复杂的流体力学问题，是深海海洋工程极为关注和亟待解决的关键问题之一。本项目利用多重网格虚拟边界法，结合ALE方法、移动网格和分块并行技术，构建一个新的数值方法流体-固体流场统一法，数值模拟典型的深水管线流固耦合问题，包括复杂形状管线涡激振动和锁定现象、管线柔性变形与流场相互作用、海底管线柔性变形与周围复杂流场相互作用等，为新型深水海洋平台和海底管线的设计、施工、运行与监测提供理论依据和技术支持。同时，还可以为其它相似的流固耦合问题(如螺旋桨和涡轮机叶片的振动现象)的机理探讨，模型构建和数值分析提供新的可借鉴的数值方法。本项目研究对丰富流固耦合理论和计算流体力学的发展有重要意义。

中文主题词：深水管线;流固耦合;柔性变形;涡激振动;流-固流场统一法

结论摘要：

英文主题词piplelines in deep water, coupled fluid-solid, deformation, VIV, monolithic method for fluid-solid flows

成果综合统计