海上风力发电机筒型基础稳定性研究

发布时间：2020-04-10 19:59

【摘要】：随着能源危机越来越多的为人们所关注,寻找新型可再生能源成为当今社会的热点,风力资源作为一种可再生的清洁能源,更多的被人们所利用。近年来,世界风能市场每年都在快速增长。 相比于陆上风力发电机,海上风电具有很多优势,比如海上风能资源更加丰富,便于利用,同时节省土地资源。但同时我们也发现,在海上风电具有各种优势的同时,其也有自身的问题,例如其海上环境更加恶劣,施工成本高,所受的外荷载作用多变,这就使得我们的设计工作更加困难。 本文就以某海上风力发电机为例,尝试探讨一下海上风电基础的稳定性。该海上风机采用的是筒型基础形式,其为大圆筒薄壁结构,抗倾覆,抗滑移能力较好。通过ABAQUS大型有限元分析软件模拟海上复杂的荷载条件,波浪荷载,冰荷载,风荷载,风力机自身振动荷载等多荷载耦合作用下的基础稳定性,同时利用ABAQUS的接触设置设置摩擦接触来考虑筒内土体对整个基础的作用,得到了相应的分析结果,结果表明考虑多荷载耦合作用的前提下,该海上风电基础仍然是稳定的,同时,风机自身振动荷载对基础的稳定性造成了一定的影响,但影响的效果并不大。 由于地基地处海底,排水条件较差,其表层砂土容易发生液化现象,严重威胁了整个海上风力发电机的安全,本文从液化的条件,机理,影响因素等内容出发,判断发生液化的土层,并且通过有限元计算分析该土层液化后,整个风电基础所受的影响,并尝试采取措施来减小液化对基础稳定带来的不利作用,给出了相关的建议。
【图文】：

风轮机荷载示意

基础结构示意图
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：P752

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 秦顺全;张瑞霞;李军堂;;海上风电场基础形式及配套施工技术[J];中国工程科学;2010年11期

2 孟昭瑛,龚佩华,杨树耕,何生厚,王泉,张士华;单立柱桶基平台整体结构静、动力分析[J];海岸工程;1999年01期

3 初新杰,王泉,沈琪,边洪村,王振先;桶形基础的稳定性试验研究[J];海岸工程;1999年01期

4 朱儒弟;桶形基础的土工设计[J];海岸工程;1999年01期

5 王泉,任贵永,杨树耕;浅海桶基平台桶形基础结构设计分析[J];黄渤海海洋;2000年04期

6 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

7 唐新安;吴金强;袁杰;;摆振引起叶片损坏的故障分析[J];机械研究与应用;2006年01期

8 施晓春,徐日庆,龚晓南,陈国祥,袁中立;桶形基础发展概况[J];土木工程学报;2000年04期

9 徐继祖,史庆增,宋安,丁红岩;吸力锚在国内近海工程中的首次应用与设计[J];中国海洋平台;1995年01期

10 王秀勇,肖熙,亓和平;负压原理在海洋工程中的应用[J];中国海洋平台;1999年05期

相关硕士学位论文 前1条

1 岳勇;风力发电机组机械零部件抗疲劳设计方法的研究[D];新疆农业大学;2005年

，

本文编号：2622650