漂浮式风机时域耦合分析及结构计算研究
2021-09-10张帆
家园·电力与科技 2021年4期
关键词:结构设计





摘要:近年来,漂浮式海上风机的发展受到了广泛的关注。由于其结构的特殊性,传统的海上浮式结构物设计方法无法完全满足其整体系统的分析和支撑结构的强度评估。本文对浮式风机设计中的关键技术进行了研究,首先,提出了一套包含风机、浮式基础及系泊系统的全系统的耦合分析流程;在此基础上,采取时域势流理论及载荷传递方法,研究了支撑基础结构的强度计算和疲劳损伤的评估方法。
本文之后完成了某一漂浮式風机概念的算例研究,采用相应的方法建立了水动力及结构有限元模型,完成了频域、时域水动力分析,系统耦合分析及结构强度计算和疲劳校核。对这一方法的使用,本文总结了相关的经验,并对后续进一步的研究提出了展望。
关键词:漂浮式风机,时域耦合分析,结构设计
介绍
风能的开发在可再生能源中的应用十分重要,世界各国都在大力发展包含风电技术在内的各种新能源技术。相较于陆上风电开发,海洋风能资源较陆地更为丰富稳定,适合大兆瓦风机的开发和利用。目前新开发的海上固定式风机已普遍采用6兆瓦以上机型,而10兆瓦甚至12兆瓦的大型风机也已完成开发和生产组装。大型风机的使用,将进一步降低风电开发和运营成本。经过30年的发展与探索,随着海洋风电技术日益进步,海洋风电开发已经成为当下新能源技术开发和利用的主要形式之一,具有广阔的应用前景。……
登录APP查看全文
