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偏心型半潜式风机运动响应对比研究
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作者 修衍彬 栾富豪 +3 位作者 涂智圣 张才亮 刘寒秋 朱嵘华 《船舶力学》 北大核心 2025年第3期420-435,共16页
本文考虑实际环境中风能方向集中的特性,提出一种偏心型半潜式基础,采用AQWA-Fast软件建立风机全耦合分析模型,对比分析对称型风机和偏心型风机在不同风浪入射角下的运动响应特性。结果表明:波浪入射角变化几乎不影响漂浮式风机平均运... 本文考虑实际环境中风能方向集中的特性,提出一种偏心型半潜式基础,采用AQWA-Fast软件建立风机全耦合分析模型,对比分析对称型风机和偏心型风机在不同风浪入射角下的运动响应特性。结果表明:波浪入射角变化几乎不影响漂浮式风机平均运动响应值和平均发电功率;当风浪入射角相同时,偏心型平台横荡、横摇和艏摇自由度运动性能更优,并在一定程度上降低了系泊张力;当波浪入射角不断变化时,偏心型设计将改善横荡、横摇、纵摇和艏摇运动性能;此外,偏心型风机综合发电性能更好。 展开更多
关键词 偏心设计 半潜式基础 风浪异向 运动响应
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深水海上风机吸力桶导管架基础承载特性 被引量:1
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作者 赵一凡 张才亮 +3 位作者 栾富豪 张融圣 刘寒秋 朱嵘华 《中国海洋平台》 2024年第3期15-20,共6页
针对海洋深水环境,设计适应70 m水深的四桶导管架结构形式,并在此基础上设计相同高度和主腿斜度的三桶导管架基础。采用Abaqus有限元软件建立导管架结构-吸力桶-土体整体有限元模型,通过对比分析探究海上风电深水吸力桶导管架基础的承... 针对海洋深水环境,设计适应70 m水深的四桶导管架结构形式,并在此基础上设计相同高度和主腿斜度的三桶导管架基础。采用Abaqus有限元软件建立导管架结构-吸力桶-土体整体有限元模型,通过对比分析探究海上风电深水吸力桶导管架基础的承载力特性。研究发现:吸力桶与土体的位移一致性程度可反映基础水平极限承载力大小,四桶导管架基础的综合承载特性优于三桶导管架基础;加载高度对四桶导管架基础的水平承载特性有重要影响,基础水平承载力随着加载高度增加逐渐减小;加载方向对四桶导管架基础水平承载力影响较小。 展开更多
关键词 海上风机 吸力桶导管架基础 承载特性 有限元分析 加载高度
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海上风场短时风速混合威布尔逼近方法 被引量:4
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作者 叶星汝 董树锋 +3 位作者 严秋雨 赵一凡 栾富豪 朱嵘华 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期224-230,共7页
海上风场风速分布特性是评估海上风场发电能力的重要因素,海上风场短时风速常呈现多峰特性,需采用混合威布尔分布。针对混合威布尔分布参数多、逼近难度大的问题,提出一种海上风场短时风速混合威布尔逼近方法,该方法以方差最小为优化目... 海上风场风速分布特性是评估海上风场发电能力的重要因素,海上风场短时风速常呈现多峰特性,需采用混合威布尔分布。针对混合威布尔分布参数多、逼近难度大的问题,提出一种海上风场短时风速混合威布尔逼近方法,该方法以方差最小为优化目标,以矩估计值为参数初始值,以各参数取值范围为约束条件,利用改进后的粒子群算法DAIW-tanh优化参数,提高多峰型风速分布的逼近精度。算例表明:使用该方法对海上风场短时风速分布进行参数逼近,模型简单,计算速度快,不易陷入局部最优,能达到较好的逼近效果。 展开更多
关键词 海上风电 海上风场 威布尔分布 参数估计 粒子群算法
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海上风电植入型嵌岩单桩施工关键技术 被引量:4
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作者 朱嵘华 栾富豪 +4 位作者 赵一凡 田振亚 蔡舒鹏 孙香 张永康 《机电工程技术》 2022年第10期7-10,共4页
单桩基础是我国海上风电基础最为广泛应用的基础型式,大直径嵌岩单桩开发和应用进一步拓宽了单桩基础的应用场景。保证海上风电大直径嵌岩单桩可靠性的关键是竖向岩层成孔和灌浆施工。钻孔和灌浆施工工艺不仅直接影响海上施工效率,而且... 单桩基础是我国海上风电基础最为广泛应用的基础型式,大直径嵌岩单桩开发和应用进一步拓宽了单桩基础的应用场景。保证海上风电大直径嵌岩单桩可靠性的关键是竖向岩层成孔和灌浆施工。钻孔和灌浆施工工艺不仅直接影响海上施工效率,而且直接决定了嵌岩单桩结构整体的服役表现。系统地概述了3种海上风电嵌岩单桩的施工工艺,对比分析了3种嵌岩的施工差异,分析了各自的优点和不足。针对海上风电Ⅲ型嵌岩单桩施工工艺,着重研究了其灌浆施工工艺。最后,结合实际工程案例,归纳了当前Ⅲ型嵌岩单桩面临的工程问题,介绍了Ⅲ型嵌岩单桩施工作业流程及潜在风险的防控措施。总结了当前海上风电大直径嵌岩单桩的发展现状,分析研究了目前海上风电嵌岩单桩的关键施工工艺,对推广我国大直径单桩基础的工程应用和提升Ⅲ型嵌岩单桩的施工工艺具有重要意义。 展开更多
关键词 嵌岩单桩 大直径 海上风电 灌浆施工
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浮式风机的全寿命周期工程经济性分析 被引量:1
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作者 朱嵘华 栾富豪 +3 位作者 赵一凡 张勋奎 李振川 孙香 《船舶物资与市场》 2023年第6期105-110,共6页
随着海上风电产业向深远海逐步发展,漂浮式海上风电将作为未来深远海风资源开发的重要方式之一。由于漂浮式风电面临着水深过大、环境载荷复杂等问题,其整体构造、施工过程、运输等均与固定式海上风电不同。因此,建立浮式风机包括设计... 随着海上风电产业向深远海逐步发展,漂浮式海上风电将作为未来深远海风资源开发的重要方式之一。由于漂浮式风电面临着水深过大、环境载荷复杂等问题,其整体构造、施工过程、运输等均与固定式海上风电不同。因此,建立浮式风机包括设计、建造、施工、运维、拆除的全寿命周期工程经济性评估模型,将对指导漂浮式海上风电开发具有重要意义。首先,参考国内外工程样机的开发经验,调研了国内浮式风机基础相关的机组、部件、塔架、浮式平台、锚泊系统的供应产业链情况。其次,结合虚拟机位结构的概念设计成果和现场施工方法,建立全寿命周期经济性分析模型,为浮式风机经济性分析提供理论基础。最后,计算评估了浮式虚拟样机的设计、建造、施工、运营全寿命周期工程经济性。 展开更多
关键词 漂浮式风机 全寿命周期 经济性 成本模型 平准化成本
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