浮擺式波浪發(fā)電平臺系泊系統(tǒng)設計及其穩(wěn)定性分析.pdf

1、波浪發(fā)電裝置大多需要安裝在離岸式浮體平臺上，平臺的穩(wěn)定性直接關系到發(fā)電裝置的運行效果以及人員和設備的安全。而平臺的穩(wěn)定性除了受自身結(jié)構(gòu)的限制外，定位系統(tǒng)對平臺穩(wěn)定性也有不可忽視的影響。
　　本文主要研究系泊系統(tǒng)對浮擺式波浪發(fā)電平臺穩(wěn)定性的影響，研究內(nèi)容包括以下四個方面:
　　首先，圍繞波浪發(fā)電裝置的定位需求，以現(xiàn)有海洋平臺的定位技術(shù)為參考，介紹波浪發(fā)電平臺的三種主要定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)型式及其應用實例，并針對各種定位系統(tǒng)的特點提出

2、波浪發(fā)電平臺定位系統(tǒng)選擇的一些建議。
　　其次，針對一臺自行設計的浮擺式波浪發(fā)電平臺的運動特點與采能方式，對其系泊系統(tǒng)進行設計。所設計的系泊型式為“平臺—連接纜—浮筒—錨鏈—錨”的懸鏈線單點浮筒系泊。設計過程中，以實驗海域海況參數(shù)為依據(jù)，計算系統(tǒng)載荷，并采用準靜力分析法對系泊系統(tǒng)各構(gòu)件進行選型設計。所設計的連接纜為鋼絲繩、浮筒為圓柱型鋼制浮筒、錨鏈為二級有檔錨鏈、作業(yè)錨為AC-14錨，所設計的系統(tǒng)符合安全要求。
　　再次，利

3、用水動力分析軟件AQWA模擬額定海況，對采用單點浮筒系泊的楔形平臺的運動狀況進行仿真。通過模擬平臺在不同波浪入射角條件下的橫蕩、縱蕩和橫搖運動，發(fā)現(xiàn)楔形平臺在45°波浪入射角時運動最為劇烈;針對45°入射角工況，分別模擬平臺在不同錨鏈預張力條件下的運動響應，發(fā)現(xiàn)平臺在6kN～8kN的預張力條件下運動最為劇烈。仿真結(jié)果顯示，采用單點浮筒系泊的楔形平臺在危險工況下，穩(wěn)性仍有較大富余，滿足運行要求。
　　最后，以1∶30的比例將實體平臺