一种仿生鱼形海洋立管绕流控制与振动抑制装置及方法

摘要

本发明涉及一种仿生鱼形海洋立管绕流控制与振动抑制装置及方法，装置由两个转向轴承、一块鱼形整流罩和一个旋转五叶轮组成。鱼形整流罩为一体化成型的纺锥状流线型结构，套装在海洋立管外，使绕流边界层分离点向后迁移，延迟了旋涡的形成。鱼形整流罩尾部分隔平板分割了流动空间，避免了两侧剪切层的干涉，并在海流冲击下通过旋转调整攻角。此外，在筛孔鱼鳍圆形导流孔引流、鱼刺状通孔调配流体、旋转五叶轮旋转和锥形鱼嘴射流的协同作用下，干扰了海洋立管绕流边界层、剪切层的发展，改变了边界层分离点，破坏了尾流旋涡的三维结构和前驻点周围的流场，抑制了旋涡的形成与发展，减小了流动阻力与升力，实现了无能耗的涡激振动抑制。