Spar型浮式垂直軸風力機系統(tǒng)的運動響應研究.pdf

1、為了滿足能源的需求，降低對單一石油能源的依賴，迫切地需要一種綠色環(huán)保的可再生資源。作為一種有著幾千年開發(fā)史的能源，風能的利用再次受到了世界上各個國家專家學者的重視，如何利用風能成為研究重點。
　　本文概念性地設計了一種Spar型浮式垂直軸風力發(fā)電機，首先對浮式基礎的結構參數(shù)進行敏感性分析，確定浮式基礎的主要結構參數(shù);并計算了風機系統(tǒng)的環(huán)境載荷與系泊系統(tǒng)的恢復力。其次，通過CFD軟件FLUENT，建立風機浮式基礎的結構計算模型，模擬

2、結構的橫蕩、縱搖、垂蕩三個自由度的自由衰減運動，并由位移的衰減曲線進一步求解結構的附加質量和一次、二次阻尼系數(shù)。然后，基于水動力軟件SESAM，利用GeniE模塊建立風機浮式基礎的計算模型，利用HydroD模塊計算結構的耦合附加質量，并計算得到結構承受的波浪載荷和結構的運動響應。最后，以動力學平衡方程為基礎，分別建立結構運動方程，分析二次阻尼對結構運動響應的影響，求解海上浮式風機在規(guī)則波中的耦合運動響應，并就幾種特殊的工況進行了計算與分