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题名畸形波作用下新型半潜浮式风力机动力响应特性
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作者
段金龙
曹淑刚
常爽
范晓旭
姜兴良
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机构
中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室
龙源(北京)新能源工程设计研究院有限公司
华北电力大学能源动力与机械工程学院
中国海洋大学工程学院
中交水运规划设计院有限公司
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出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第14期11-19,59,共10页
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基金
国家自然科学基金(12202455,52394254,12132018)
中国科学院战略性先导科技专项(XDA22040304)
+1 种基金
极地地质与海洋矿产教育部重点实验室开放基金(PGMR-2023-202)
国家能源集团重点科技项目(GJNY-20-17,GJNY-22-13)。
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文摘
通过研究畸形波生成原理,模拟符合实际海况的畸形波。在此基础上,分析了畸形波作用下浮式风力机与养殖网箱耦合的新型半潜浮式风力机平台的动力响应(包括纵荡、垂荡、纵摇及加速度等)。此外,还考察了风力机的动力响应(如塔顶荷载、浮式风力机机舱加速度与输出功率)以及系泊锚链的动力响应(有效张力)。研究结果表明,畸形波对各项响应参数的均值影响并不显著,但对响应的极值和标准差却有明显影响。具体而言,畸形波的作用导致新型半潜浮式风力机平台的纵荡响应出现冲击现象,这对风力机的输出功率及其动力响应产生了重要影响。在畸形波的作用下,观察到输出功率出现了显著的低谷现象。同时,锚链有效张力也出现了冲击响应,且由于悬链线效应,锚链在畸形波作用下的张力增大速率低于张力减小速率。该研究不仅揭示了畸形波对新型半潜浮式风力机平台的复杂影响,也为后续相关领域的研究提供了参考数据。
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关键词
畸形波
新型半潜浮式风力机
养殖网箱
动力响应
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Keywords
rogue waves
floating wind turbine platform
aquaculture cages
dynamic responses
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分类号
TK89
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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