超大型和大型半潜浮式海上风力机动力响应对比

发布时间：2022-01-07 11:01

　　以超大型风力机（DTU 10 MW）为研究对象,对现有的大型（NREL 5 MW）无撑杆半潜浮式风力机支撑平台进行放大设计,用于支撑超大型风力机,基于气动-水动-伺服-弹性全耦合计算模型,根据设定的典型工况,使用FAST软件对超大型和大型无撑杆的半潜浮式风力机系统进行时域耦合分析,并依据计算结果对超大型和大型浮式风力机系统的运动响应和结构动力反应等特性进行对比分析。研究发现:半潜浮式风力机大型化后,气动荷载效应对风力机系统的激励作用更为突出,使得浮式平台运动由风荷载激励的低频共振反应比例增大,波频运动比例减小,这也导致由浮式平台低频运动激励的锚链张力反应增大。此外,高倍的飞轮转动频率对大型半潜浮式风力机叶片、塔架结构的激励作用较超大型半潜浮式风力机更为显著。 

【文章来源】：海洋工程. 2020,38(02)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

半潜浮式风力机设计方案

系泊系统布置

式中:H(2+)mn(ω)≡H(2+)(ωm，ωn)为二阶和频波浪力的传递函数(QTFs);H(2-)mn(ω)≡H(2-)(ωm，ωn)为二阶差频波浪力的传递函数;为波高在频率ωm的复傅里叶分量;为波高在频率ωm的复傅里叶分量的共轭。图4 风力机纵荡衰减运动时程

【参考文献】：
期刊论文
[1]10MW级海上浮式风机运动特性研究[J]. 徐应瑜,胡志强,刘格梁.  海洋工程. 2017(03)
[2]深水SPAR风机系统全耦合动力响应分析研究[J]. 闫发锁,门骥远,彭成.  船舶力学. 2017(02)
[3]10MW风电机组空气动力设计初探[J]. 肖京平,陈坤,刘刚.  空气动力学学报. 2011(05)

博士论文
[1]新型海上风机浮式基础设计与风机系统耦合动力分析[D]. 李嘉文.天津大学 2014



本文编号：3574418