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摘要
基于自循环实验水槽开展了存在平台纵荡和横荡运动时的悬链线型柔性立管涡激振动响应测试，模型立管的长径比为125，测试的平均约化速度范围为4.40～39.33.利用激光位移传感器和高速摄像机分别监测了平台运动和立管振动位移，从响应频率、振幅、振动形态等方面分析了平台运动对立管振动的影响.根据立管振动的主导频率与平台运动的主导频率是否相同，区分了强耦联和弱耦联现象，定义了强耦联的立管长度，其在立管振动的模态过渡组次相对较短.立管振动与平台运动存在两个方向均耦联、仅单一方向耦联和不耦联三种情形.其中，立管平面外振动受平台运动的影响较平面内振动小.以立管瞬时形态的波腹个数变化量化了模态竞争和平台运动对振动形态的影响.通过对比过滤平台固有频率前后的立管振幅、振形与主导频率的时空分布，用强耦合的时间权重和空间长度量化了平台对立管振动耦合的影响，发现高约化速度时，平台运动抑制了立管空间的频率竞争，也抑制了立管平面内与平面外振动的耦合响应.
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单位油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 西南石油大学
