海上可再生能源試驗平臺概念設(shè)計.pdf

1、能源是人類社會發(fā)展的關(guān)鍵，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類對能源的需求越來越強(qiáng)烈。為了實現(xiàn)地球的綠色可持續(xù)發(fā)展，響應(yīng)國家生態(tài)文明的號召，化石能源的使用率逐漸降低，可再生能源將會成為人類生存的主要的能源。我國海洋資源豐富，開發(fā)利用海洋清潔能源不僅能夠減小環(huán)境負(fù)荷也是科學(xué)技術(shù)的一個巨大進(jìn)步，尤其是能夠利用多種海上清潔能源的綜合試驗平臺。
　　本文首先采用k-湍流模型結(jié)合A混合網(wǎng)格技術(shù)開展了水輪機(jī)敞水性能預(yù)報，分別采用3D和2D模型計算水平軸水

2、輪機(jī)和垂直軸水輪機(jī)的水動力性能，并對水輪機(jī)周圍流場情況作簡要分析，為綜合試驗平臺的總體布置提供參考。最后，討論水輪機(jī)的安放間距和旋轉(zhuǎn)方向?qū)λ啓C(jī)性能和流場的影響，為充分利用潮流能資源，以及對潮流能發(fā)電裝置的合理排布提供依據(jù)。其次，計海上可再生能源試驗平臺，確定各個發(fā)電裝置的安裝位置，并安排布置用于安裝維修保養(yǎng)的相關(guān)設(shè)施及裝置，同時布置舾裝及機(jī)電設(shè)備，并對平臺進(jìn)行分艙。根據(jù) ABS浮式鉆井結(jié)構(gòu)規(guī)范，進(jìn)行平臺的初步結(jié)構(gòu)布置，以估算該平臺的重

3、量重心坐標(biāo)。接著，根據(jù)總布置圖和結(jié)構(gòu)布置圖估算試驗平臺的重量重心、浮心坐標(biāo)、總重。按照規(guī)范分析計算平臺在不同風(fēng)向角下自存和正常工作兩種工況下的風(fēng)傾力矩。并借助NAPA軟件，分析計算平臺的完整穩(wěn)性和破損穩(wěn)性，給出平臺穩(wěn)性曲線，并按照CCS規(guī)范對其進(jìn)行校核。最后，針對所設(shè)計的海洋能源利用載體平臺設(shè)計其定位錨泊系統(tǒng)，給出了載體平臺所處工作區(qū)域的海洋環(huán)境載荷，包括風(fēng)載荷，流載荷，浪載荷，初步設(shè)計系泊系統(tǒng)的布置形式，確定系泊方式、系泊材料。借助A