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龍圖騰網獲悉福州大學申請的專利一種輸送非恒定內流的海底傾斜管道渦激振動模型的構建方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN117454799B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202311502418.8，技術領域涉及：G06F30/28；該發明授權一種輸送非恒定內流的海底傾斜管道渦激振動模型的構建方法是由張挺;章思茜;楊丁穎;徐普;詹昌洵;劉紫軒設計研發完成，并于2023-11-13向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種輸送非恒定內流的海底傾斜管道渦激振動模型的構建方法在說明書摘要公布了：本發明提供一種輸送非恒定內流的海底傾斜管道渦激振動模型的構建方法，綜合考慮管壁與管內流體之間的摩擦耦合、管體軸向與橫向振動的耦合、內流壓力的影響。基于Timoshenko梁理論，在考慮管壁與內流的摩擦耦合、管體軸向與橫向的振動耦合、內流壓力對管道的振動響應下，推導出內外流激勵下海底管道振動非線性偏微分方程組，以呈現軸向和橫向振動位移、內流壓力的響應結果，解決輸送非恒定內流的傾斜管道渦激振動模型的構建和數學推導問題。

本發明授權一種輸送非恒定內流的海底傾斜管道渦激振動模型的構建方法在權利要求書中公布了：1.一種輸送非恒定內流的海底傾斜管道渦激振動模型的構建方法，其特征在于，包括以下步驟： S1、建立管道系統整體結構模型，對管道系統整體結構模型的海底管道、管內流體和管外洋流作出假設； S2、引入微元法對管內流體微元和管道微元進行運動受力分析，建立管內流體和管道單元的運動平衡方程，分析軸向內力T和剪切力Q，推導海底輸水管道結構的軸向和橫向振動方程； S3、考慮內流與管壁摩擦耦合機制和內流壓力對管道系統振動的影響，根據管內流體和管道單元的運動平衡方程，忽略高階微量，推導管內流體的動量方程； S4、引入尾流振子模型和洋流水動力模型，引入無量綱尾流振子q，將海底管道結構與渦脫尾跡間的相互作用視作一個整體系統，分析尾流中的漩渦作用，使用具有加速度耦合項的范德波爾振蕩器，模擬洋流波動的阻力和升力，分析外流與管道間的耦合渦激振動，簡化尾流場對管道施加的交變作用力，得到管外附著流體力Fx、Fz和外部流體力Ff的公式； S5、聯立S2得到的管道軸向振動方程和管道橫向振動方程、S3得到的內流軸向動量方程和S4得到的范德波爾尾渦振子方程，代入S4得到的管外附著流體力Fx、Fz和外部流體力Ff的公式，將振動方程、動量方程和尾渦振子方程進行耦合，得到內外流激勵下的海底管道振動非線性微分方程組： 所述海底管道振動非線性微分方程組中，軸向位移u、橫向位移w、洋流尾流振子q、內流壓力piAi四個變量完全耦合；通過確定管內流體速度Ui，使四個物理量通過聯立求解得出；通過管道軸向振動方程和管道橫向振動方程反映管道系統軸向與橫向振動的耦合情況；通過范德波爾尾渦振子方程反映管道結構與洋流的耦合；通過內流軸向動量方程反映內流脈動所引起的內流壓力波動和內流運動之間的耦合； S6、分析當海底輸水管道的邊界條件為兩端簡支、兩端固支和一端固支、一端簡支時的邊界條件； S7、利用相似準則類比不同系統之間的物理現象，引入物理量的無量綱形式和無量綱參數，得到由內外流激勵下海底管道振動非線性無量綱微分方程組。

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