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海上风机动冰力模型试验相似律研究
被引量：
2
1
作者
柳英洲
施伟
+2 位作者
王文华
李昕
王滨
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期337-345,共9页
相似律在模型试验中发挥着非常重要的作用,虽然目前静冰力模型试验的研究比较全面,但还没有一个完整适用的动冰力相似律作为动冰力模型试验基础。本文针对冰激结构振动中动冰力模型试验相似律,基于弹性相似与柯西(Cauchy)相似的联合相...
相似律在模型试验中发挥着非常重要的作用,虽然目前静冰力模型试验的研究比较全面,但还没有一个完整适用的动冰力相似律作为动冰力模型试验基础。本文针对冰激结构振动中动冰力模型试验相似律,基于弹性相似与柯西(Cauchy)相似的联合相似准则,提出了两种动冰力相似律。建立并改进了能够反映冰与结构水平相互作用的相互作用系数。以NREL5MW单桩海上风机为例,通过是否考虑截面弯曲刚度相似分别给出了两种海上风机在海冰作用下原型与模型的相似关系。利用ANSYS/LS-DYNA有限元方法对原型和模型风机进行数值模拟并开展海冰作用下结构的动力响应分析。根据计算结果,基于不同冰厚的冰-海上风机相互作用分别对提出的两种动冰力相似律进行验证,并对两种相似律进行对比。结果表明,后者考虑了弯曲刚度相似虽然可以优化管壁厚度比尺,为模型加工提供方便,然而模拟精度不如前者。研究成果可为寒冷海域冰力模型试验的研究提供理论参考。
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关键词
动冰荷载
相似律
模型试验
有限元方法
相互作用系数
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职称材料
脚靴式海上升压站灌浆连接段强度分析研究
被引量：
8
2
作者
王永发
孙震洲
+1 位作者
汤群益
陈杰峰
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2020年第5期107-115,共9页
与国内已建成的海上升压站相比,脚靴式海上升压站导管架对桩和套筒间的灌浆连接强度要求更高,完全套用单桩风电结构的分析方法会使结构设计不准确。由于桩和套筒之间设置有剪力键,当特殊情况时还需增加灌浆连接增强钢筋,在地震及撞船作...
与国内已建成的海上升压站相比,脚靴式海上升压站导管架对桩和套筒间的灌浆连接强度要求更高,完全套用单桩风电结构的分析方法会使结构设计不准确。由于桩和套筒之间设置有剪力键,当特殊情况时还需增加灌浆连接增强钢筋,在地震及撞船作用下容易导致灌浆接触界面分离等破坏,当前尚未有针对此类情况系统的灌浆连接强度校核方法。以某脚靴式海上升压站为例,分析其在在位、撞船、地震、疲劳等多个主控工况下灌浆连接、剪力键及增强钢筋的强度及稳定性,结果表明该海上升压站灌浆连接段满足设计要求,并研究了各参数对灌浆连接段强度的敏感程度,为今后脚靴式海上升压站各主控工况下的灌浆连接段强度分析、优化设计提供参考与借鉴。
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关键词
海上升压站
灌浆连接
剪力键
强度校核
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职称材料
风力机叶片表面覆冰影响因素分析
被引量：
5
3
作者
孔祥逸
张宝峰
+4 位作者
于东玮
纪杨
韩雪阳
刘晨阳
张大勇
《大连理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期52-60,共9页
我国低温高海拔地区的风能资源十分丰富,风力机在该环境下运行时会产生叶片表面覆冰现象,不仅降低风力机的发电效率,严重时会影响结构安全性能.采用Fluent与FENSAP-ICE相结合的方法对风力机叶片表面覆冰问题进行数值模拟分析,明确环境...
我国低温高海拔地区的风能资源十分丰富,风力机在该环境下运行时会产生叶片表面覆冰现象,不仅降低风力机的发电效率,严重时会影响结构安全性能.采用Fluent与FENSAP-ICE相结合的方法对风力机叶片表面覆冰问题进行数值模拟分析,明确环境温度、来流速度、水滴等主要环境因素影响下叶片表面覆冰发展规律.结果表明,环境温度从-5℃降低到-20℃的过程中,覆冰质量随温度的降低呈线性增长,增长幅度约为0.74 kg/℃;当温度继续降低时,覆冰质量增长幅度降低为0.228 kg/℃.来流速度、空气中水含量(LWC)与水滴直径(MVD)的增加均使覆冰质量呈线性提高,覆冰质量增长幅度分别约为0.236 kg·s/m、8.529 kg·m3/g、0.512 kg/μm.降低环境温度、增大来流速度和LWC会增加叶片覆冰面积,但增大MVD会使覆冰面积减小.
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关键词
风力机叶片
环境因素
数值模拟
覆冰
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职称材料
题名
海上风机动冰力模型试验相似律研究
被引量：
2
1
作者
柳英洲
施伟
王文华
李昕
王滨
机构
大连理工大学建设
工程
学部抗震
研究
所
大连理工大学海岸与近海
工程
国家重点实验室
大连理工大学深海
工程
研究
中心
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司新能源工程院
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期337-345,共9页
基金
浙江省深远海海上风电技术研究重点实验室开放基金(ZOE2020004)资助项目.
文摘
相似律在模型试验中发挥着非常重要的作用,虽然目前静冰力模型试验的研究比较全面,但还没有一个完整适用的动冰力相似律作为动冰力模型试验基础。本文针对冰激结构振动中动冰力模型试验相似律,基于弹性相似与柯西(Cauchy)相似的联合相似准则,提出了两种动冰力相似律。建立并改进了能够反映冰与结构水平相互作用的相互作用系数。以NREL5MW单桩海上风机为例,通过是否考虑截面弯曲刚度相似分别给出了两种海上风机在海冰作用下原型与模型的相似关系。利用ANSYS/LS-DYNA有限元方法对原型和模型风机进行数值模拟并开展海冰作用下结构的动力响应分析。根据计算结果,基于不同冰厚的冰-海上风机相互作用分别对提出的两种动冰力相似律进行验证,并对两种相似律进行对比。结果表明,后者考虑了弯曲刚度相似虽然可以优化管壁厚度比尺,为模型加工提供方便,然而模拟精度不如前者。研究成果可为寒冷海域冰力模型试验的研究提供理论参考。
关键词
动冰荷载
相似律
模型试验
有限元方法
相互作用系数
Keywords
dynamic ice load
similarity law
model test
finite element method
interaction coefficient
分类号
O242.2 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
脚靴式海上升压站灌浆连接段强度分析研究
被引量：
8
2
作者
王永发
孙震洲
汤群益
陈杰峰
机构
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司新能源工程院
出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2020年第5期107-115,共9页
基金
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司科技立项(KY2018-XNY-09)。
文摘
与国内已建成的海上升压站相比,脚靴式海上升压站导管架对桩和套筒间的灌浆连接强度要求更高,完全套用单桩风电结构的分析方法会使结构设计不准确。由于桩和套筒之间设置有剪力键,当特殊情况时还需增加灌浆连接增强钢筋,在地震及撞船作用下容易导致灌浆接触界面分离等破坏,当前尚未有针对此类情况系统的灌浆连接强度校核方法。以某脚靴式海上升压站为例,分析其在在位、撞船、地震、疲劳等多个主控工况下灌浆连接、剪力键及增强钢筋的强度及稳定性,结果表明该海上升压站灌浆连接段满足设计要求,并研究了各参数对灌浆连接段强度的敏感程度,为今后脚靴式海上升压站各主控工况下的灌浆连接段强度分析、优化设计提供参考与借鉴。
关键词
海上升压站
灌浆连接
剪力键
强度校核
Keywords
offshore substation
grouted connection
shear keys
strength analysis
分类号
P751 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
风力机叶片表面覆冰影响因素分析
被引量：
5
3
作者
孔祥逸
张宝峰
于东玮
纪杨
韩雪阳
刘晨阳
张大勇
机构
大连理工大学海洋科学与技术学院
航天彩虹无人机股份
有限公司
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司新能源工程院
大连理工大学运载
工程
与力学学部
大连理工大学宁波
研究院
出处
《大连理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期52-60,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(52071055)
高技术船舶科研项目(CBG2N21-2-2)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(DUT22QN237)。
文摘
我国低温高海拔地区的风能资源十分丰富,风力机在该环境下运行时会产生叶片表面覆冰现象,不仅降低风力机的发电效率,严重时会影响结构安全性能.采用Fluent与FENSAP-ICE相结合的方法对风力机叶片表面覆冰问题进行数值模拟分析,明确环境温度、来流速度、水滴等主要环境因素影响下叶片表面覆冰发展规律.结果表明,环境温度从-5℃降低到-20℃的过程中,覆冰质量随温度的降低呈线性增长,增长幅度约为0.74 kg/℃;当温度继续降低时,覆冰质量增长幅度降低为0.228 kg/℃.来流速度、空气中水含量(LWC)与水滴直径(MVD)的增加均使覆冰质量呈线性提高,覆冰质量增长幅度分别约为0.236 kg·s/m、8.529 kg·m3/g、0.512 kg/μm.降低环境温度、增大来流速度和LWC会增加叶片覆冰面积,但增大MVD会使覆冰面积减小.
关键词
风力机叶片
环境因素
数值模拟
覆冰
Keywords
wind turbine blades
environmental factors
numerical simulation
ice cover
分类号
O242.1 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
海上风机动冰力模型试验相似律研究
柳英洲
施伟
王文华
李昕
王滨
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
脚靴式海上升压站灌浆连接段强度分析研究
王永发
孙震洲
汤群益
陈杰峰
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2020
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
风力机叶片表面覆冰影响因素分析
孔祥逸
张宝峰
于东玮
纪杨
韩雪阳
刘晨阳
张大勇
《大连理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
统计分析
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