预览加载中，请您耐心等待几秒...

深海浮式风机支撑结构的初步设计和关键技术研究.doc

预览
1/10
2/10
3/10
4/10
5/10
6/10
7/10
8/10
9/10
10/10

亲，该文档总共211页，到这已经超出免费预览范围，如果喜欢就直接下载吧～

下载提示 文本预览

如果您无法下载资料，请参考说明：

1、部分资料下载需要金币，请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档，再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压，在使用对应软件打开

深海浮式风机支撑结构关键技术研究  学校代码：10289分类号：P751 密 级：公开 号：102010007 苏科技大学 士学位论文 深海浮式风机支撑结构的初步设计 和关键技术研究 朱红娟 江苏科技大学  研究生姓名导师姓名申请学位类别工学硕士学位授予单位江苏科技大学学科专业船舶与海洋结构物论文提交日期2012年12月28日设计制造研究方向船舶与海洋结构物论文答辩日期2012年3月16日结构性能答辩委员会主席评阅人尹群张健 2013年3月15日 分类号：P751 级：公开 学 号：102010007 工学硕士学位论文 深海浮式风机支撑结构的初步设计 和关键技术研究 学生姓名 朱红娟 指导教师 李良碧副教授 江苏科技大学二O一二年十二月 AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirements fortheDegreeofMasterofEngineering InitialDesignandKeyTechnologyofSupportStructureof Deep-seaFloatingWindTurbine Submittedby ZhuHongjuan Supervisedby ProfessorLiLiangbi JiangsuUniversityofScienceandTechnology March,2013 江苏科技大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 年 月日 江苏科技大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于： (1)保密□，在 年解密后适用本授权书。 (2)不保密□。 学位论文作者签名： 指导教师签名： 年 月日 年月日 摘要 要 深海蕴含丰富的风能，海上风力发电为人类提供了大量可再生清洁能源。目前， 海上风电从浅海的桩柱型向深海的浮式发展是必然趋势。深海的漂浮式风电已成为国 外研究的热点领域，但在我国尚处于起步阶段。对海上浮式风力发电机而言，浮式支 撑结构比较重要，但由于缺乏成熟的设计标准和分析软件，国内的研究大多停留在近 海区域的传统固定结构形式。因此，急需开展深海浮式风机支撑结构关键技术研究。 本文参照IEC风机相关设计规范，采用风机正向设计专业解决软件SAMCEFfor WindTurbine，首先对安装在Stevenson地区某海域的浮式风机支撑结构进行初步概 念设计；然后建立深海浮式风机一体化柔性多体动力学有限元仿真模型，基于空气动 力学叶素理论和Morison波浪理论对风，浪联合作用下深海浮式风机支撑结构的关键 技术进行研究。本文重点研究内容及相关结论如下： （1）基于风力发电机组设计标准IEC61400-1中规定的风况和海上风力发电机组 设计标准IEC61400-3规定的海洋环境载荷，对风机设计的环境载荷标准和环境载荷 工况进行选取；然后对三浮筒浮式风机的支撑结构进行初步概念设计，并给出了其设 计要点。 （2）经过计算和分析，三浮筒浮式风机支撑结构在IEC典型标准工况下，即在正常工作状态和50年一遇的风浪极端载荷条件下能保持稳定不倾覆和安全正常地进行发电工作；并且风机浮式支撑关键结构的强度符合要求，锚链设计也符合相关规范要求。 （3）通过比较浮式风机在正常工作状态下和在50年一遇、风机停机状态下的计算结果可知：浮式风机在正常工作状态下的整体位移和关键节点应力均高于50年一遇、风机停机时的状态。以上结果可以说明风载荷对风机支撑结构在正常工作状态时的影响是非常重要的，在浮式风力发电机的设计计算中是不能忽视的。