近日，我院刘秀全教授团队安全科学与工程学科博士研究生胡鹏基在隔水管动力学模型修正方面取得重要进展，相关研究成果《基于粒子群优化的柔性立管VIV模型修正方法》（VIV model updating method of the flexible riser based on particle swarm optimization）发表在《Ocean Engineering》。《Ocean Engineering》是海洋工程领域的国际顶级期刊，目前影响因子为5.5。论文第一作者为博士研究生胡鹏基，通讯作者为刘秀全教授，中国石油大学（华东）为第一署名单位和通讯单位，该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、国家科技重大专项及“泰山学者”青年专家计划等项目的联合资助。
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实际工程中包含众多不确定性因素，导致柔性立管系统动力学模型预测结果与实际响应之间产生显著偏差。针对上述问题，本研究提出一种柔性立管动力学模型修正方法，以提升动力响应预测精度。通过Morris全局灵敏度分析识别出动力学模型关键参数，基于关键参数与粒子群优化算法（PSO）建立了柔性立管系统动力学模型修正流程。采用立管拖曳实验对所提方法进行了验证，并研究了单一工况与连续多工况条件下的模型自适应修正特性。
动力学参数不确定值收敛过程
模型修正前后的立管RMS位移
模型修正前后各单一工况的误差指标对比
结果表明，针对各单一工况分别修正的动力学模型，其均方根位移与振动频率预测精度相较于对应的初始模型均有显著提升。相比之下，利用多工况同步修正的综合模型，由于需兼顾各工况下相互冲突的不确定性特征，其预测性能低于针对单一工况的专用模型。然而，该多工况模型相较于初始模型仍将预测误差降低了45%以上。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2026.124516
