三浮體式海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析.pdf

1、風(fēng)能是一種可再生的、無(wú)污染的清潔能源,隨著工業(yè)化的進(jìn)程不斷推進(jìn),能源短缺的壓力日益加劇,能源價(jià)格持續(xù)攀升,作為最重要的可再生能源,風(fēng)能資源的開(kāi)發(fā)和利用已經(jīng)引起了全世界的重視。目前,海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)分為重力式、樁基式、桶形結(jié)構(gòu)和浮式結(jié)構(gòu),而支撐塔架的結(jié)構(gòu)有單樁式結(jié)構(gòu)、三角架結(jié)構(gòu)、導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)、張力腿結(jié)構(gòu)、三浮體結(jié)構(gòu)和Spar結(jié)構(gòu)。隨著海上風(fēng)電場(chǎng)逐步向深海擴(kuò)展,浮式風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)已經(jīng)越來(lái)越受到近海海域風(fēng)能資源不足的國(guó)家的青睞,如美國(guó)、日本等。而

2、三浮體結(jié)構(gòu)正是適用于深海環(huán)境。
　　本文分析了海上風(fēng)電場(chǎng)向深海發(fā)展的必然趨勢(shì),介紹了國(guó)內(nèi)外海上風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀。簡(jiǎn)單介紹了近年來(lái)全球主要國(guó)家的風(fēng)能資源、風(fēng)能開(kāi)發(fā)的狀況以及目前主流海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的主要類型和各自的特點(diǎn),并詳細(xì)地描述了三浮體式海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),再與其他類型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)我國(guó)的具體風(fēng)能資源的分布情況選擇合適的場(chǎng)地,針對(duì)不同工況、不同吃水下的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行分析。
　　本文針對(duì)一種三浮體式海上風(fēng)電

3、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),采用SESAM軟件包進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)響應(yīng)計(jì)算。采用GeniE模塊建立了該三浮體海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)模型和水動(dòng)力模型,并在 HydroD模塊中進(jìn)行了組合載荷以及運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的計(jì)算,對(duì)其水動(dòng)力特性進(jìn)行了分析。在其中的波浪載荷計(jì)算過(guò)程中,采用基于三維水動(dòng)力理論的設(shè)計(jì)波方法。分析了不同載荷對(duì)結(jié)構(gòu)的作用方式,并根據(jù)作業(yè)場(chǎng)地的實(shí)際情況對(duì)載荷進(jìn)行組合。針對(duì)不同尺寸、不同環(huán)境參數(shù)、不同工況進(jìn)行各自的計(jì)算,并將所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,旨在對(duì)尺寸的選擇提供數(shù)