水面光伏电站复合材料浮体结构流固耦合分析

发布时间：2021-02-20 14:49

　　鉴于传统水面光伏电站用塑料浮体结构具有强度低、耐久性差、易沉没等缺陷和不足,本文提出了一种面向水面漂浮式光伏电站的复合材料浮体结构。在UPVC塑料圆管外侧缠绕成型玻璃纤维增强复合材料,设计并制造出了一种新型UPVC-FRP复合圆管浮体,对其制造安装流程进行了介绍,并进行了静载浮力分析。运用流固耦合数值分析方法,研究了复合圆管浮体结构因风、浪、流作用引起的水动力特性。结果表明,最大吃水深度为0.346 m,满足浮体对荷载组合下静载的浮力要求,且复合圆管浮体结构方阵具备抵御风、浪、流破坏作用的能力。 

【文章来源】：复合材料科学与工程. 2020,(09)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

复合圆管浮体结构安装流程

本文采用数值分析方法研究了所设计的复合圆管浮体结构方阵由于风、浪、流作用引起的动力响应和运动响应。复合圆管浮体结构方阵数值模型主要由12根单根长度为4 m,外径为400 mm,壁厚为5 mm的UPVC-FRP复合圆管浮体主梁和11根单根长度为7.642 m,截面尺寸为60 mm×40 mm×2 mm的热镀锌钢矩形管浮体次梁构成。浮体主梁连接处、浮体次梁连接处和浮体主梁-次梁连接处均简化为刚性连接,浮体主梁-次梁连接处忽略复合材料抱箍的影响。浮体结构单元方阵尺寸取为20 m×7.642 m,如图2所示。3.2 模拟工况

复合圆管浮体结构方阵三维几何模型如图3(a)所示。BODY模型网格划分结果如图3(b)所示。在复合圆管浮体结构方阵的四角系缆,其模型如图3(c)所示。3.3 计算结果

【参考文献】：
期刊论文
[1]水上光伏电站设计要点和经济性分析[J]. 高赟,赵娜,贺文山,焦姣.  太阳能. 2017(06)
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[3]复合材料在土木工程中的发展与应用[J]. 冯鹏.  玻璃钢/复合材料. 2014(09)
[4]FRP在工程结构中的应用与发展[J]. 叶列平,冯鹏.  土木工程学报. 2006(03)



本文编号：3042924