传递矩阵法和谱分析对钻井隔水管动力学的应用

本文应用传递矩阵法研究了浮动钻井隔水管随机振动的谱分析。在分析中,隔水管被简化为在轴向和横向随机载荷作用下的梁。文中以三次 Hermite 插值多项式表示分布惯性力,推导出梁随机响应的计算公式。将传递矩阵法和振型迭加法比较,前者便于考虑浮船运动对动力响应的影响和水动力阻尼。按照本文的公式编制了 Fortran 程序,可求出挠度、转角、弯矩和应力的随机解。又用此程序对 T.C.Tucker 一文中的例题进行了计算,其结果十分接近原文中的计算结果。计算结果表明:(1)有可能出现顶部张力的较佳值,使得动力响应值较小;(2)浮船运动对动力响应有较大的影响,在动力分析中应该给予考虑;(3)海浪谱对动力响应的影响很大。要对结构进行准确的动力分析,应采用长期积累的可靠的海浪信息.