基于时域载荷的海上风机基础结构疲劳分析

发布时间：2018-08-22 09:34

【摘要】：对某5MW大型海上风机基础结构进行了疲劳分析,探讨了湍流风载荷时间历程和不规则波浪载荷时间历程计算方法,考虑风和浪对应关系,将载荷在时域内叠加,解决了风浪对结构的耦合作用问题.在此基础上,给出了一套基于疲劳时域载荷叠加法的海上风机基础结构疲劳分析方法.通过对该5MW海上风机基础结构进行疲劳损伤分析,验证了该方法的可行性与优越性.
[Abstract]:The fatigue analysis of the foundation structure of a large 5MW offshore fan is carried out. The calculation method of turbulent wind load time history and irregular wave load time history is discussed. Considering the corresponding relation between wind and wave, the load is superimposed in time domain. The coupling effect of wind and wave on the structure is solved. On this basis, a fatigue analysis method of offshore fan infrastructure based on fatigue time domain load superposition method is presented. The feasibility and superiority of this method are verified by fatigue damage analysis of the 5MW offshore fan infrastructure.
【作者单位】： 哈尔滨工程大学船舶工程学院;中国船级社产品设计评估中心;大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51279034)
【分类号】：TM315

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 黄维平;刘建军;赵战华;;海上风电基础结构研究现状及发展趋势[J];海洋工程;2009年02期

2 赵群;柴福莉;;海上风力发电现状与发展趋势[J];机电工程;2009年12期

3 谭刚;祁德庆;;海上风机基础结构的疲劳及其可靠性研究现状[J];结构工程师;2012年05期

4 李晓燕,余志;海上风力发电进展[J];太阳能学报;2004年01期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 张志富;任芝花;范邵华;;自动观测和人工观测风的差异及其订正的初步研究[J];安徽农业科学;2010年15期

2 万文涛;;海上风电机组运输与安装方式研究[J];船舶工程;2011年02期

3 李超;李德堂;谢永和;;可移动式海上风光互补新能源动力平台研究[J];船电技术;2011年03期

4 贺广零;仲政;;风浪联合作用下的海上单桩基础风力发电机组动力响应分析[J];电力建设;2012年05期

5 林鹤云;郭玉敬;孙蓓蓓;蒋彦龙;黄允凯;张建润;卢熹;;海上风电的若干关键技术综述[J];东南大学学报(自然科学版);2011年04期

6 鄂春良;;海上风力发电及其控制技术[J];电器工业;2007年01期

7 王帅;李鹏;崔红芬;;风电场运行中电网频率和相位信息的检测[J];电气技术;2010年08期

8 徐科;吴超;杨晓静;胡敏强;;VSC-HVDC系统风力发电结构分析与控制[J];电网技术;2009年04期

9 方永;胡明辅;;风力发电的现状与进展[J];能源与环境;2007年04期

10 张超然;李靖;刘星;;海上风电场建设重大工程问题探讨[J];中国工程科学;2010年11期

相关会议论文 前9条

1 王建峰;蔡安民;刘晶;;我国海上风机基础形式分析[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会（第二卷）[C];2010年

2 王凤云;王辉;;国内外海上风电场现状及其基础设施研究[A];第十三届中国科协年会第13分会场-海洋工程装备发展论坛论文集[C];2011年

3 李晔;李红涛;;海上风机支撑结构设计分析研究[A];第十三届中国科协年会第13分会场-海洋工程装备发展论坛论文集[C];2011年

4 白勇;王玮;张金接;莫为泽;;海上风力机安装技术[A];第二届全国海洋能学术研讨会论文集[C];2009年

5 方涛;黄维学;;大型海上风电机组的运输、安装和维护的研究[A];中国农业机械工业协会风能设备分会2013年度论文集（上）[C];2013年

6 方涛;黄维学;;大型海上风电机组的运输、安装和维护的研究[A];中国农机工业协会风能设备分会《风能产业》（2013年第7期）[C];2013年

7 刘文鹏;;浅谈海上风电技术[A];中国风电生产运营管理(2013)[C];2013年

8 刘霖蔚;宋军;;中国海上风能资源分布与风电机组选型探讨[A];2014中国环境科学学会学术年会（第十二章）[C];2014年

9 陈玉喜;杨乘东;陈华斌;张华军;陈善本;;Q690E厚板高强钢双面双弧立焊接头组织与力学性能[A];中国机械工程学会焊接学会第十八次全国焊接学术会议论文集——S05机器人与自动化[C];2013年

相关博士学位论文 前10条

1 陈小波;近海风机结构体系环境荷载及动力响应研究[D];大连理工大学;2011年

2 赵久占;我国风力发电开发与管理研究[D];天津大学;2004年

3 韩巧丽;大容量浓缩风能型风力发电机模型气动特性的实验研究[D];内蒙古农业大学;2006年

4 徐宝清;水平轴风力发电机组风轮叶片优化设计研究[D];内蒙古农业大学;2010年

5 付超;风电并网的无功优化控制及其数模混合仿真研究[D];华北电力大学;2012年

6 戴巨川;大型变桨距直驱式风电机组系统建模与控制策略研究[D];中南大学;2012年

7 邓秋玲;电网故障下直驱永磁同步风电系统的持续运行与变流控制[D];湖南大学;2012年

8 杨锋;近海桩式风机基础—塔架动载特性与响应及桩基优化研究[D];中国水利水电科学研究院;2013年

9 马广兴;浓缩风能装置流场风切变特性实验研究[D];内蒙古农业大学;2013年

10 赵静;海上风力机系统流体动力性能数值模拟与试验研究[D];哈尔滨工程大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 庞文彦;海上风力发电结构性能分析研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 白宁;基于MSC.Patran的风电机组塔架参数化有限元分析系统研究[D];沈阳工业大学;2011年

3 刘磊;福清牛头尾风力发电场电气设计研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

4 吴勇;尼尔基风电场新建工程可行性研究[D];吉林大学;2011年

5 余长海;基于钢塔架风力发电机组振动性能研究[D];北京交通大学;2011年

6 问虎龙;风电系统电压稳定性的多参数静分岔研究[D];天津理工大学;2011年

7 王传坤;大功率风电齿轮箱的无线监控系统研究[D];安徽理工大学;2010年

8 李杰;海上风电场的电网接入技术研究[D];安徽理工大学;2011年

9 陈宁;特种桩机上车的力学建模与仿真分析[D];哈尔滨工业大学;2010年

10 阳磊;潮间带风电场水动力及泥沙冲刷数值模拟[D];天津大学;2010年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 晓冰;我国确定“十五”风力发电目标[J];电工技术杂志;2001年03期

2 刘琦;许移庆;;世界海上风电投资分析[J];电器工业;2009年06期

3 俞剑勇;张艳芳;王铭飞;;海上风力发电工程钢结构疲劳分析[J];钢结构;2008年08期

4 方华灿;;海洋石油钢结构的疲劳寿命问题[J];钢结构;1993年01期

5 龚旭东;魏宏伟;亓发庆;;辽东湾北部浅海区海洋工程地质特征[J];海岸工程;2006年02期

6 杨木壮,梁修权,王宏斌,陈俊仁;南海北部湾海洋工程地质特征[J];海洋地质与第四纪地质;2000年04期

7 黄维平;刘建军;赵战华;;海上风电基础结构研究现状及发展趋势[J];海洋工程;2009年02期

8 刘健;陈国明;黄东升;;海洋平台结构系统的冰激疲劳可靠性分析[J];机械强度;2005年06期

9 黄东风;;欧洲海上风电的发展[J];能源工程;2008年02期

10 林毅峰;李健英;沈达;宋础;;东海大桥海上风电场风机地基基础特性及设计[J];上海电力;2007年02期

相关博士学位论文 前1条

1 李玉刚;桩式海上风机基础可靠度分析及优化方法研究[D];大连理工大学;2009年

相关硕士学位论文 前5条

1 刘建军;海上风电机组整体桁架式支撑结构动力特性与疲劳研究[D];中国海洋大学;2010年

2 陈祉宏;海上风电工程支承结构可靠度研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

3 刘胜祥;海上风力发电机组塔架在风波联合作用下的动力分析及疲劳分析[D];广东工业大学;2008年

4 刘洪涛;随机波浪荷载作用下海洋导管架平台疲劳寿命预测分析[D];天津大学;2007年

5 吴芳和;近海风机基础结构选型优化与疲劳分析[D];大连理工大学;2009年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 周大坤;李玉伟;李召生;林林;;贮料罐有限元疲劳分析[J];锅炉制造;2009年04期

2 杰弗里.M.斯蒂尔 ,托尼.C.T.雷姆 ,姚昌启;提高疲劳分析的精确度[J];南昌大学学报(工科版);1984年02期

3 程凤;赵章焰;;岸边集装箱起重机静力及疲劳分析[J];起重运输机械;2007年04期

4 杨德荣;椭圆截面构件的疲劳分析[J];航空学报;1988年S1期

5 文静;房永刚;路燕;邹鸣中;张跃;孙造占;;核安全设备疲劳分析方法与步骤[J];原子能科学技术;2014年01期

6 许艳玲;张保;;吸附塔的疲劳分析[J];现代制造技术与装备;2012年01期

7 Jeffrey M.Steele;Tony C.T.Lam;曾纪荣;;提高疲劳分析的精确度[J];国外铁道车辆;1984年02期

8 赵丽娟;孙晓娜;张佃龙;;掘进机铲板有限元疲劳分析[J];机械设计与研究;2012年05期

9 张林波;柳杨;黄鹏程;瞿元;;有限元疲劳分析法在汽车工程中的应用[J];计算机辅助工程;2006年S1期

10 章贵和;;核一级承压设备疲劳分析方法[J];核动力工程;2009年S2期

相关会议论文 前10条

1 叶祥记;祝涛;张孝卫;张鑫;;简化疲劳分析的基本原理及其工程应用[A];'2009全国钢结构学术年会论文集[C];2009年

2 刘洪涛;于皓;侯涛;张孝卫;邓贤锋;;海洋简易平台桩的疲劳分析[A];2009年度海洋工程学术会议论文集（上册）[C];2009年

3 薛贵林;宇慧平;隋允康;赵尔冰;杜家政;岳彩锐;;脉动真空灭菌器的疲劳分析[A];北京力学会第14届学术年会论文集[C];2008年

4 罗修纯;;传统疲劳分析方法的适用性与局限性[A];第三届全国结构工程学术会议论文集（上）[C];1994年

5 陈怡;;基于瞬态振动有限元解的疲劳分析算例[A];第八届中国CAE工程分析技术年会暨2012全国计算机辅助工程（CAE）技术与应用高级研讨会论文集[C];2012年

6 周毅;陈启亮;;集成化疲劳分析方法在某轻卡车架开发中的应用[A];第八届中国CAE工程分析技术年会暨2012全国计算机辅助工程（CAE）技术与应用高级研讨会论文集[C];2012年

7 卢晨霞;王朋波;;汽车车轮疲劳分析与结构改进[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年

8 陈莉;常文魁;;典型对接结构疲劳分析研究[A];第22届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2013年

9 文静;房永刚;路燕;邹鸣中;张跃;孙造占;;核安全设备疲劳分析方法与步骤[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年

10 邓合霞;夏日长;;谱疲劳分析中小波浪的不同处理方法分析研究[A];第十三届中国科协年会第13分会场-海洋工程装备发展论坛论文集[C];2011年

相关重要报纸文章 前1条

1 安世亚太 雷先华;结构疲劳分析技术新进展[N];中国航空报;2006年

相关博士学位论文 前1条

1 于浩洋;基于疲劳分析的800MN模锻压机可靠性及监测系统研究[D];燕山大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 周远芳;飞灰排放槽过滤器应力评定及疲劳分析[D];东北大学;2008年

2 牛兴海;风电机组中关键零部件的疲劳分析及应用[D];重庆大学;2012年

3 杨文慧;汽车风扇罩动载荷工况下的疲劳分析[D];武汉理工大学;2014年

4 彭程;自升式平台动力响应及疲劳分析研究[D];天津大学;2007年

5 李伦;采煤刮板输送机轨座的疲劳分析[D];河北工业大学;2007年

6 赵茂川;多荷载耦合作用下近海风机桩基础疲劳分析[D];重庆交通大学;2014年

7 杨晓君;三峡转轮疲劳分析[D];西南交通大学;2006年

8 刘新宇;汽车钢圈疲劳分析与寿命估算方法研究[D];广西大学;2007年

9 刘万青;大型离心压缩机焊接叶轮疲劳分析[D];大连理工大学;2008年

10 刘胜祥;海上风力发电机组塔架在风波联合作用下的动力分析及疲劳分析[D];广东工业大学;2008年

，

本文编号：2196706