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海上风电机组一体化时域分析中岩土阻尼考虑方法
1
作者
冀卫东
齐涛
+3 位作者
闫瑞洋
李荣富
郭鹏
张友虎
《太阳能学报》
北大核心
2025年第10期774-782,共9页
岩土阻尼对降低大直径单桩海上风电机组结构动力响应具有巨大潜力。然而,岩土阻尼的贡献尚不十分清楚,部分原因是缺乏在海上风电机组一体化时域分析中岩土阻尼的考虑方法。有学者通过在泥面配置阻尼矩阵实现了在一体化时域分析中考虑岩...
岩土阻尼对降低大直径单桩海上风电机组结构动力响应具有巨大潜力。然而,岩土阻尼的贡献尚不十分清楚,部分原因是缺乏在海上风电机组一体化时域分析中岩土阻尼的考虑方法。有学者通过在泥面配置阻尼矩阵实现了在一体化时域分析中考虑岩土阻尼,但由于水平和旋转自由度耦合,导致旋转阻尼系数计算存在问题。为此,提出一种改进型集中式阻尼方法:在单桩等效旋转中心处施加阻尼矩阵。等效旋转中心是单桩基础的“解耦点”,解决泥面刚度矩阵中水平和旋转自由度的耦合使得基于表观旋转刚度计算旋转阻尼系数变得困难的问题。首先推导桩-土相互作用系统的阻尼比及等效旋转中心位置的计算公式;然后通过在OpenFAST开发SoilDyn模块将该改进方法纳入海上风电机组一体化时域分析;最后,在相同荷载水平下,通过与分布式阻尼结果的对比验证改进型集中式阻尼方法的合理性。
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关键词
海上风电机组
大直径单桩
岩土阻尼
时域分析
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职称材料
题名
海上风电机组一体化时域分析中岩土阻尼考虑方法
1
作者
冀卫东
齐涛
闫瑞洋
李荣富
郭鹏
张友虎
机构
金风科技股份有限公司
东南大学土木工程学院
出处
《太阳能学报》
北大核心
2025年第10期774-782,共9页
基金
国家自然科学基金(52471273)。
文摘
岩土阻尼对降低大直径单桩海上风电机组结构动力响应具有巨大潜力。然而,岩土阻尼的贡献尚不十分清楚,部分原因是缺乏在海上风电机组一体化时域分析中岩土阻尼的考虑方法。有学者通过在泥面配置阻尼矩阵实现了在一体化时域分析中考虑岩土阻尼,但由于水平和旋转自由度耦合,导致旋转阻尼系数计算存在问题。为此,提出一种改进型集中式阻尼方法:在单桩等效旋转中心处施加阻尼矩阵。等效旋转中心是单桩基础的“解耦点”,解决泥面刚度矩阵中水平和旋转自由度的耦合使得基于表观旋转刚度计算旋转阻尼系数变得困难的问题。首先推导桩-土相互作用系统的阻尼比及等效旋转中心位置的计算公式;然后通过在OpenFAST开发SoilDyn模块将该改进方法纳入海上风电机组一体化时域分析;最后,在相同荷载水平下,通过与分布式阻尼结果的对比验证改进型集中式阻尼方法的合理性。
关键词
海上风电机组
大直径单桩
岩土阻尼
时域分析
Keywords
offshore wind turbines
large diameter monopile
foundation damping
time-domain analysis
分类号
P751 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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1
海上风电机组一体化时域分析中岩土阻尼考虑方法
冀卫东
齐涛
闫瑞洋
李荣富
郭鹏
张友虎
《太阳能学报》
北大核心
2025
0
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