大型密封环动压考核试验方法与仿真研究

针对冷发射火箭尾部密封环密封性能考核需求,提出一种新的动态压力加载试验方法。该方法解决了准静态试验加压缓慢导致过考核的问题。通过计算预示给出了系统控制参数和加载结果的规律关系,能够指导系统加载控制参数的确定,并降低试验调试难度。研究表明,该试验系统对外径1m以上的密封环,在建压峰值1.5~5.6MPa,建压时间100~10000ms的区间内,营造的动态压力环境精确可控。     

全湿流弹性管模态分析和试验研究

湿模态分析是液体环境下结构物动特性研究的重点。现通过开展全湿流弹性管模态试验和仿真预示研究,对比了干/湿模态间的差异。在验证了计算方法的合理性后,分析了弹性管各参数对前4阶弯曲频率的影响。     

附属管对钻井隔水管涡激振动流动控制的研究

抑制钻井隔水管的涡激振动是海洋油气开发的一个重要课题。附属管线会改变隔水管附近的流场进而抑制隔水管的涡激振动。采用SST湍流模型数值模拟和风洞实验研究了亚临界流动区域的隔水管关键动力学因素。对于附属管中心距隔水管表面为0.2倍隔水管直径(D)的情况,研究结果表明:计算结果和实验结果较为吻合;不同布置方式和尺寸的附属管起到的抑制效果明显不同;当附属管按照4×0.1D×0o均匀排布时,抑制效果较好且管数较少,时均阻力系数和脉动升力系数均可以减少60%以上;考虑到实际工程应用中海水来流方向的易变性,发现8×0.1D的附属管总体抑制效果最好,减阻和减升分别能达到30%和70%以上。