砂土中大直径单桩的长期水平循环加载累积变形 被引量：5

1

作者 张陈蓉 朱治齐 +2 位作者 于锋 王博伟 黄茂松 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1076-1084,共9页

海上风电在风载、波浪荷载等长期水平循环荷载作用下的累积变形问题备受重视,因其过大会导致风机无法正常工作。考虑了桩周砂土的循环加载特性对海上风电大直径单桩基础的水平循环响应加以研究。首先采用R-O加载曲线和修正Masing准则构... 海上风电在风载、波浪荷载等长期水平循环荷载作用下的累积变形问题备受重视,因其过大会导致风机无法正常工作。考虑了桩周砂土的循环加载特性对海上风电大直径单桩基础的水平循环响应加以研究。首先采用R-O加载曲线和修正Masing准则构建砂土的加卸载应力应变曲线,基于砂土轴向累积应变显式公式推导了砂土加卸载割线刚度演化模型。其次在长期水平循环受荷桩的有限元数值模拟中对该演化模型加以实现,通过与文献的离心模型试验结果进行对比分析,验证了砂土加卸载刚度演化模型用于水平循环受荷单桩响应的合理性。进一步开展了单桩不同埋深的参数分析,探讨了埋深条件对桩顶累积转角发展的影响。研究表明,基于砂土加卸载割线刚度演化模型的有限元分析能够合理模拟砂土中水平循环加载条件下单桩桩顶累积转角的长期演化规律,为分析海上风电的长期循环响应提供了理论基础。 展开更多

关键词 单桩 长期水平循环加载 刚度演化模型 有限元

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6 MW漂浮式风电机组极限载荷特性研究 被引量：4

2

作者 张智伟 李辉 李力森 《可再生能源》 CAS 北大核心 2017年第8期1229-1235,共7页

海上风电场建设由近海走向深远海,漂浮式风电机组将会是这一区域最适合的选择。选用华锐6 MW机组,结合东海某海域环境条件和IEC规范,利用气动-水动耦合时域分析方法,对不同基础型式下的风电机组载荷特性进行研究。计算结果表明:漂浮式... 海上风电场建设由近海走向深远海,漂浮式风电机组将会是这一区域最适合的选择。选用华锐6 MW机组,结合东海某海域环境条件和IEC规范,利用气动-水动耦合时域分析方法,对不同基础型式下的风电机组载荷特性进行研究。计算结果表明:漂浮式风电机组叶片、轮毂极限载荷与海上固定式风电机组相比没有明显增加,塔筒底部极限载荷增加幅度可达30%;在正常发电工况和极端空转工况叶片和轮毂极限载荷主要受风载荷控制,而塔筒底部和顶部极限载荷在不同工况受风载荷和波浪载荷影响效果则有不同。 展开更多

关键词 深远海 耦合时域分析 基础型式 极限载荷

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深远海域海上风电示范工程漂浮式基础连接技术分析与思考 被引量：1

3

作者 陈云巧 周圣荻 +3 位作者 陆亮 吴海军 乌建中 訚耀保 《太阳能》 2018年第8期60-70,共11页

结合国内外海上风电市场与政策,阐述主流漂浮式基础技术特点及相应水下连接技术,同时对锚链连接及缆索连接中的3种材料进行了简要的力学性能与接头技术对比,提出了钢绞线连接在解决防腐问题的基础上,可作为水下连接备选方案的优先选择。

关键词 深远海域海上风电 漂浮式基础 水下连接 上海东海海域

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不同小翼对风力机气动性能影响的数值分析 被引量：8

4

作者 胡丹梅 吴志祥 +1 位作者 张开华 张智伟 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期486-491,共6页

对安装平板小翼和融合小翼后的风力机气动特性和流场分布进行了研究,探究不同小翼对额定工况下风力机总功率、叶片表面压力和叶尖流场分布的影响。结果表明:在叶尖增加小翼可提高风力机总功率,融合小翼具有较好的气动特性,其总功率比无... 对安装平板小翼和融合小翼后的风力机气动特性和流场分布进行了研究,探究不同小翼对额定工况下风力机总功率、叶片表面压力和叶尖流场分布的影响。结果表明:在叶尖增加小翼可提高风力机总功率,融合小翼具有较好的气动特性,其总功率比无小翼时提高了10.61%;小翼的存在使叶尖吸力面压力降低,叶片表面压差增大,与平板小翼相比,融合小翼叶片表面压差更大;小翼削弱了叶尖绕流强度,使局部诱导速度减小,气动攻角增大,并使叶尖涡的涡核位置远离叶片主体,有效减小了叶尖涡产生的不利影响。 展开更多

关键词 小翼 功率 压力分布 叶尖涡 气动特性

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融合小翼对风力机气动性能的影响 被引量：4

5

作者 胡丹梅 吴志祥 +1 位作者 张开华 张智伟 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第9期1356-1361,共6页

文章利用CFD方法对不同参数叶尖融合小翼风力机额定工况下的气动性能进行了数值模拟。研究结果表明,风力机叶尖融合小翼能够使叶片输出功率和风力机总功率得到提升,但同时使叶片轴向推力、挥舞力矩增大。吸力面小翼比压力面小翼风力机... 文章利用CFD方法对不同参数叶尖融合小翼风力机额定工况下的气动性能进行了数值模拟。研究结果表明,风力机叶尖融合小翼能够使叶片输出功率和风力机总功率得到提升,但同时使叶片轴向推力、挥舞力矩增大。吸力面小翼比压力面小翼风力机功率高1.26%~1.37%,体现在叶片相对高度0.88以上区域叶片输出功率不同。小翼高度和等效长度的增加使叶尖损失减小,叶片输出功率增大。不同倾斜角度的小翼会改变叶尖流场分布,从而改变叶尖部分和小翼的功率输出。在风轮扫风面积相同的情况下,小翼倾斜角度为55°左右时风力机气动性能最优。 展开更多

关键词 融合小翼 功率 轴向推力 挥舞力矩 气动性能

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基于张力腿平台的漂浮式风力发电机功率特性研究 被引量：2

6

作者 黄玲玲 沈达 +2 位作者 符杨 郭明星 张智伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期329-336,共8页

针对漂浮式风力发电机在运行过程中,风力发电机伴随基础受风、浪、流冲击而摇摆运动的特点,对张力腿式漂浮式风力发电机的功率输出特性进行分析和建模。仿真与计算结果表明:漂浮式平台的运动响应会对漂浮式风力发电机的功率特性产生显... 针对漂浮式风力发电机在运行过程中,风力发电机伴随基础受风、浪、流冲击而摇摆运动的特点,对张力腿式漂浮式风力发电机的功率输出特性进行分析和建模。仿真与计算结果表明:漂浮式平台的运动响应会对漂浮式风力发电机的功率特性产生显著影响,可大大增加风力发电机输出功率的波动性。 展开更多

关键词 漂浮式风电场 风力发电机 运动响应分析 张力腿平台 功率特性

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海上风电场输电系统选择 被引量：10

7

作者 张开华 张智伟 +1 位作者 王婧倩 叶军 《太阳能》 2019年第2期56-60,55,共6页

对海上风电的输电方案作了技术经济比较,得出结论:200 MW以内的潮间带风电场和离岸距离80 km以内的近海风电场,宜采取高压交流输电并网;200～400 MW的近海风电场,宜根据离岸距离选择并网方式;400～600 MW的远距离近海风电场和深海风电场... 对海上风电的输电方案作了技术经济比较,得出结论:200 MW以内的潮间带风电场和离岸距离80 km以内的近海风电场,宜采取高压交流输电并网;200～400 MW的近海风电场,宜根据离岸距离选择并网方式;400～600 MW的远距离近海风电场和深海风电场,宜采用柔性直流输电并网;更大容量的风电场则需采用常规高压直流输电并网。海上架空线路适用于潮间带、近海风电送出及深海风电近岸侧,因海上杆塔施工费较高,架空线和架空-海缆混合方案的总费用相当。 展开更多

关键词 海上风电 并网方式 海底电缆 海上架空线 柔性直流输电

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海上风电发展及其技术研究概述 被引量：10

8

作者 唐征歧 周彬 王凯 《太阳能》 2018年第6期11-16,48,共7页

全球海上风电装机容量不断增多,固定式海上风电机组的技术不断成熟,漂浮式海上风电机组技术也在不断发展中,尤其是第一座漂浮式风电场的并网运行,标志着海上风电在深远海域发展步伐的加快。本文对国内外海上风电的行业背景、国家政策、... 全球海上风电装机容量不断增多,固定式海上风电机组的技术不断成熟,漂浮式海上风电机组技术也在不断发展中,尤其是第一座漂浮式风电场的并网运行,标志着海上风电在深远海域发展步伐的加快。本文对国内外海上风电的行业背景、国家政策、发展历程和趋势,以及技术研究等方面进行了概述。 展开更多

关键词 海上风电机组 深远海域 固定式 漂浮式 技术研究

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浅谈深远海域风电发展前景 被引量：7

9

作者 李子林 施岐璘 《太阳能》 2018年第6期31-34,60,共5页

针对国内外海上风电及深远海域风电的发展现状进行了调研,结合目前正在开展的《上海市深远海域海上风电重大示范工程前期研究》的基本情况,预测了深远海域风电的发展前景。

关键词 深远海域 风电 漂浮式 前景

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深远海域漂浮式海上风电场基础形式综述 被引量：7

10

作者 张开华 陈云巧 《太阳能》 2018年第6期17-18,40,共3页

本文从我国海上风电的概况、国内外海上风电发展现状及漂浮式海上风电场基础形式等方面,对海上风电从近海向深远海域发展的必要性及趋势进行了概述。

关键词 海上风电 深远海域 基础形式 漂浮式

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基于遗传算法优化BP神经网络的海上DFIG定子绕组故障诊断 被引量：4

11

作者 张智伟 陈云巧 +1 位作者 王栋悦 符扬 《太阳能》 2019年第2期67-72,共6页

针对海上双馈风力发电机(DFIG)定子绕组匝间短路故障率高的问题,由于大数据背景下的故障检测难以采用人工干预的方法识别故障,且传统的人工神经网络存在训练速度慢、误差大、试凑隐含层困难等缺陷,因此,本文提出融合遗传算法的BP神经网... 针对海上双馈风力发电机(DFIG)定子绕组匝间短路故障率高的问题,由于大数据背景下的故障检测难以采用人工干预的方法识别故障,且传统的人工神经网络存在训练速度慢、误差大、试凑隐含层困难等缺陷,因此,本文提出融合遗传算法的BP神经网络用于检测海上DFIG定子绕组匝间短路故障,实验和仿真结果表明了此方法的有效性,实现了大数据背景下海上DFIG定子绕组匝间短路故障诊断。 展开更多

关键词 DFIG 定子绕组 匝间短路 故障诊断 遗传算法 BP神经网络

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“双机抬吊递送法”在海上风电机岸边组装中的应用 被引量：1

12

作者 张成芹 张大梁 《建筑施工》 2010年第12期1245-1246,共2页

详细介绍了"双机抬吊递送法"在海上风电机岸边组装中的应用技术,并对该工艺特点、原理、工艺程序及质量安全控制等方面作了具体描述。实践证明,该工艺效果显著,值得进一步推广。

关键词 双机抬吊递送法 海上风电机组装工艺 计算 控制

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适用于过渡水深的漂浮式风电机组的研究 被引量：3

13

作者 俞晓峰 李辉 马文勇 《太阳能》 2018年第6期61-69,共9页

在借鉴国内外已有的研究成果的基础上,介绍了几种适用于过渡水深的漂浮式风电机组,并从主尺度、总体性能、荷载与控制系统、结构设计与成本等方面进行了对比分析。通过分析发现,半潜(Semi-Sub)式漂浮式风电机组的技术成熟度最高,但运动... 在借鉴国内外已有的研究成果的基础上,介绍了几种适用于过渡水深的漂浮式风电机组,并从主尺度、总体性能、荷载与控制系统、结构设计与成本等方面进行了对比分析。通过分析发现,半潜(Semi-Sub)式漂浮式风电机组的技术成熟度最高,但运动响应和产生的疲劳荷载要比张力腿(TLP)式大,船(Barge)式、Semi-Sub式与TLP式的控制系统优化逻辑有一定差别;TLP式和Barge式的结构设计比Semi-Sub式简单,但TLP式的施工难度较大;不同类型漂浮式风电机组总建设成本相差不多,只有从整个产业链上降低成本,漂浮式风电机组的商业价值才能显现。 展开更多

关键词 过渡水深 Barge式 Semi-Sub式 TLP式 漂浮式风电机组

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考虑不完全维修的风电机组齿轮箱维修策略优化 被引量：2

14

作者 黄琛 张智伟 寻健 《太阳能》 2018年第6期75-79,69,共6页

齿轮箱是风电机组的重要部件,在实际运维中,由于齿轮箱故障维修费用高昂,导致风力发电的整体收益偏低。由此,本文提出了一种针对齿轮箱循环利用的维修策略,引入不完全维修因子,建立动态的不完全预防性维修模型,以单位时间内的运行收益... 齿轮箱是风电机组的重要部件,在实际运维中,由于齿轮箱故障维修费用高昂,导致风力发电的整体收益偏低。由此,本文提出了一种针对齿轮箱循环利用的维修策略,引入不完全维修因子,建立动态的不完全预防性维修模型,以单位时间内的运行收益率最大为优化目标,确定风电机组关键部件从全新到抛弃阶段最佳的维修次数和预防性维修间隔。通过对一个算例进行仿真,结果表明,该策略可提高风电机组的单位运行收益,从而验证了该策略的有效性。 展开更多

关键词 预防性维修 故障更换 不完全维修因子 齿轮箱 风电机组

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海上漂浮式风力发电机组载荷计算软件特点分析

15

作者 张开华 张智伟 +3 位作者 陈明亮 吴俊辉 宋丽丽 常璐 《水电与新能源》 2017年第10期63-68,共6页

载荷计算是海上风电机组开发的关键性工作,准确的载荷仿真非常重要。在全面调研海上风电机组载荷仿真计算软件,尤其是浮式载荷仿真软件的基础上,简要介绍了主要计算软件的特点、新的改进及其发展趋势,以期对海上风电载荷计算工程师有所... 载荷计算是海上风电机组开发的关键性工作,准确的载荷仿真非常重要。在全面调研海上风电机组载荷仿真计算软件,尤其是浮式载荷仿真软件的基础上,简要介绍了主要计算软件的特点、新的改进及其发展趋势,以期对海上风电载荷计算工程师有所帮助。 展开更多

关键词 海上风力发电机组 载荷计算 计算软件 深海

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海上风电机组延伸腿上移式张力腿基础的运动性能研究 被引量：1

16

作者 任浩翰 顾李凌 范可 《太阳能》 2018年第6期70-74,共5页

采用AQWA水动力计算软件进行数学模型计算,研究海上风电机组延伸腿上移式张力腿(TLP)基础在目标海况下的运动响应。结果表明,延伸腿上移式TLP基础具有更好的固有周期,在目标海况风浪流联合作用时,其运动性能良好,运动响应满足设计要求。

关键词 TLP 延伸腿上移 运动响应

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家庭厨房用能以电代气的建议

17

作者 霍达仁 《上海节能》 2022年第11期1432-1435,共4页

近年来,国家高层对电能替代已经提出明确支持和要求。然而,要实现炊事电气化普及率需要我们改变传统烹饪习惯。着重分析关于家庭厨房用能电气化的问题,希望通过问题的提出,为减碳降耗献计献策。上海居民住房条件日益改善,建议政府率先... 近年来,国家高层对电能替代已经提出明确支持和要求。然而,要实现炊事电气化普及率需要我们改变传统烹饪习惯。着重分析关于家庭厨房用能电气化的问题,希望通过问题的提出,为减碳降耗献计献策。上海居民住房条件日益改善,建议政府率先有序推进家庭厨房用能以电代气试点,通过试点总结经验,逐步推广,使上海的家庭厨房以电代气方案在全国发挥示范引领作用。 展开更多

关键词 以电代气 可再生能源 碳捕集 利用 封存

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叶片数目对风轮位移和应力的影响

18

作者 张开华 张建平 +2 位作者 龚振 张智伟 韩熠 《太阳能》 2019年第10期63-65,47,共4页

以NREL 5 MW风力机单叶片风轮为基础,利用UG建模软件分别建立两叶片、三叶片和四叶片风轮模型,并基于ANSYS Workbench软件对额定工况下的风轮模型进行流固耦合计算,结果表明:两叶片、三叶片和四叶片风轮的最大位移均发生在各风轮的叶尖... 以NREL 5 MW风力机单叶片风轮为基础,利用UG建模软件分别建立两叶片、三叶片和四叶片风轮模型,并基于ANSYS Workbench软件对额定工况下的风轮模型进行流固耦合计算,结果表明:两叶片、三叶片和四叶片风轮的最大位移均发生在各风轮的叶尖位置,其中,四叶片风轮的位移最大,稳定性最差;两叶片风轮所承受应力不及三叶片与四叶片风轮的一半,侧面反映了两叶片风轮风能捕集能力不足。综上所述,相比于两叶片与四叶片风轮,三叶片风轮更具有优势,揭示了三叶片风轮的风力机成为市场主流风力机的主要原因。 展开更多

关键词 风轮 风力机 叶片数目 位移 应力 风能

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静止与旋转状态下风轮模态的对比分析

19

作者 张智伟 郭明星 +1 位作者 黄阮明 张梦瑶 《太阳能》 2019年第6期67-70,共4页

将建立的5MW风力机风轮实体模型导入ANSYS软件中,模拟得到风轮在静止与旋转工况下的模态振型及频率,分析了转速对风轮模态的影响。结果表明:静止风轮振型以挥舞振动为主,风轮的每3阶模态频率较为接近,且风轮具备对称与反对称振型;旋转... 将建立的5MW风力机风轮实体模型导入ANSYS软件中,模拟得到风轮在静止与旋转工况下的模态振型及频率,分析了转速对风轮模态的影响。结果表明:静止风轮振型以挥舞振动为主,风轮的每3阶模态频率较为接近,且风轮具备对称与反对称振型;旋转风轮振型以挥舞振动与摆振振动的混合振型为主,且某些阶次的模态频率基本相当。 展开更多

关键词 风轮 模态分析 振型 转速 模态频率

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漂浮式海上风电场TLP锚固基础应用研究综述

20

作者 张智伟 王菁 伍绍博 《太阳能》 2018年第7期55-61,共7页

通过对全球已有的张力腿式(TLP)平台进行调研,详细分析了TLP锚泊系统的应用现状,总结了常见的TLP锚固基础形式的特点及发展趋势;并在此基础上探讨了适用于我国漂浮式海上风电场的TLP锚固基础形式,为我国漂浮式海上风电场深水平台的研究... 通过对全球已有的张力腿式(TLP)平台进行调研,详细分析了TLP锚泊系统的应用现状,总结了常见的TLP锚固基础形式的特点及发展趋势;并在此基础上探讨了适用于我国漂浮式海上风电场的TLP锚固基础形式,为我国漂浮式海上风电场深水平台的研究和工程设计提供了一定的参考和依据。 展开更多

关键词 漂浮式海上风电场 TLP 桩基 重力式基础 吸力锚基础

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