我國原油對外依存度逐年攀升，已突破70%大關(guān)，國家能源安全面臨前所未有的威脅。開發(fā)海洋（尤其是南海深水）油氣資源是緩解或逆轉(zhuǎn)能源危機(jī)的關(guān)鍵之舉。黨的十八大以來，海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略、海洋夢的相繼提出均表現(xiàn)出黨和國家的殷切期望。
　　海洋立管承載著安全、高效輸送油氣流至平臺或浮式終端的使命，可謂連接海床和海面的油氣主動脈。隨著深水油氣開發(fā)力度的加大和開采水深的增加，必將有更多的柔性立管投入使用。在內(nèi)部高壓油氣流和外部海流的夾擊下，立管承受著內(nèi)流流致振動與外流渦激振動的雙重威脅，存在極大的疲勞失效風(fēng)險(xiǎn)。
　　盡管渦激振動一直是工程界尤其是海洋工程流固耦合問題的研究熱點(diǎn)，但大長徑比柔性立管的多頻高階振動、曲線狀立管振動形態(tài)的時空分布與三維尾流旋渦間的耦聯(lián)關(guān)系等仍未翔實(shí)明晰。而內(nèi)流流致振動的研究主要針對直立或水平管內(nèi)單一相流體，曲線狀柔性管內(nèi)氣液多相流誘發(fā)的振動響應(yīng)研究甚少。少數(shù)學(xué)者嘗試了內(nèi)外流耦合振動研究，但內(nèi)流仍以單相流體為主。筆者創(chuàng)新性地提出了一種同步采集柔性立管內(nèi)部段塞流流動特征和立管振動位移的非介入測試手段，通過段塞內(nèi)流與剪切外流耦合作用下的柔性管振動實(shí)驗(yàn)研究，分析了內(nèi)流、外流交叉存在和同時存在的多工況柔性立管內(nèi)部段塞流動特征參數(shù)的時空分布規(guī)律及柔性立管三維振型、振頻與振動位移隨時間的變化規(guī)律。筆者出版本書意在將過去五年在這方面的研究成果進(jìn)行總結(jié)，為實(shí)驗(yàn)研究多相流與雙重流固耦合振動同時存在的復(fù)雜工程問題提供有效的測試評價(jià)方法，并為海洋柔性立管的設(shè)計(jì)與操作參數(shù)的確定以及研制適于抑制內(nèi)外流雙重流致振動的裝置或方法奠定技術(shù)基礎(chǔ)。本書內(nèi)容皆來自筆者所承擔(dān)的國家自然科學(xué)基金、四川省青年科技基金、西南石油大學(xué)深水管柱安全青年科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等項(xiàng)目的研究成果，部分來自筆者的博士論文。