Die Anwendung von Rohrleitungssystemen mit räumlichen Konfigurationen findet eine sehr breite Anwendung in marinen Öltransportsystemen. In Rohrsystemen, die aus Rohren bestehen, die nahezu horizontal und Senkrechtröhren bestehen, ist die Entwicklung der Gas-Flüssig-Zweiphasenströmung sehr reichhaltig und kann kombinierte Resonanzphänomene und parametrische Resonanzen verursachen, die die Sicherheit und Stabilität des Rohrleitungssystems gefährden. Mit der Verwendung der Finite-Elemente-Methode zur Erstellung eines dynamischen Modells, das axiale, Biege- und Fluid-Struktur-Wechselwirkungen beschreiben kann, um die durch die Zweiphasenströmung in den Rohrleitungen verursachten Resonanzeffekte zu bewerten, wird der Gasanteil der Zweiphasenströmung mithilfe empirischer Korrelationsgleichungen vorhergesagt. Beobachtungen der Strömungsformen und Drucktests werden durchgeführt, und ein Strömungsformdiagramm wird erstellt, um die Entwicklung der Strömungsformen innerhalb der Rohre und die Eigenschaften der Druckpulse besser zu verstehen. Die Auswirkungen von Zweiphasenströmungen und elastischer Unterstützung auf die grundlegenden Eigenschaften des Systems werden genau untersucht. Anschließend wird eine Resonanzanalyse der Experimentieranordnung und ein Validierungsexperiment durchgeführt, um die Schwingungseigenschaften des Systems zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen: In einem Senkrohr gibt es hauptsächlich 5 Arten von Strömungen, die Frequenz der Druckpulse konzentriert sich hauptsächlich auf Niedrigfrequenz; die elastische Unterstützung erhöht erheblich die Grundfrequenz des Systems und kann die Resonanzgefahr des Rohrleitungssystems effektiv reduzieren.

zweiphasige Gas-Flüssig-Strömung; nahezu horizontales Rohrsystem - vertikales Rohrsystem; Strömungsentwicklung; durch Strömung induzierte Schwingung; Finite-Elemente-Methode; Resonanzanalyse