單柱式浮式風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析方法研究.pdf

1、本論文系統(tǒng)性地提出了一套海上浮式風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析方法。海上浮式風(fēng)機(jī)是一種新興事物,目前的設(shè)計(jì)和研究還處于起步階段,國(guó)內(nèi)外還缺乏統(tǒng)一認(rèn)可的強(qiáng)度分析方法。與一般海上結(jié)構(gòu)物不同,浮式風(fēng)機(jī)所受的風(fēng)載荷與波浪載荷相互耦合,單純依靠傳統(tǒng)海上平臺(tái)結(jié)構(gòu)分析方法無(wú)法有效評(píng)估其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。本論文以NREL_5MW“Hywind”單柱式浮式風(fēng)機(jī)為研究對(duì)象,從分析總體性能入手,提出了一種結(jié)合風(fēng)機(jī)動(dòng)態(tài)特性的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析方法。利用空氣-水動(dòng)力耦合分析技術(shù)和FAST軟

2、件開(kāi)展時(shí)域動(dòng)態(tài)仿真模擬,選取關(guān)鍵物理量預(yù)報(bào)其載荷性能,根據(jù)浮式風(fēng)機(jī)受力特點(diǎn)選取危險(xiǎn)狀態(tài),并分析整體結(jié)構(gòu)在危險(xiǎn)工況下的受力。進(jìn)一步探討了結(jié)構(gòu)分析中涉及的結(jié)構(gòu)建模、典型工況選取、載荷加載等關(guān)鍵技術(shù),并提出解決方案:采用SESAM軟件建立結(jié)構(gòu)模型,根據(jù)極限載荷預(yù)報(bào)值確定計(jì)算工況,利用時(shí)歷響應(yīng)結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)施加瞬時(shí)外載荷,其中波浪載荷采用準(zhǔn)靜態(tài)方法。在此基礎(chǔ)上,利用本文提出的方法,對(duì) NREL_5MW風(fēng)機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析,并校核其總體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,驗(yàn)證了