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海上风电桩-桶复合基础吸力安装特性研究
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作者 马文冠 邱旭 +3 位作者 刘鑫 张波 李会 赵昊 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期522-528,共7页
桩-桶复合基础沉放特性不同于打入式单桩基础,需准确评估安装过程中需要的吸力。基于模型试验与理论分析方法,研究吸力式桩-桶复合基础黏土中的沉放特性及需要吸力计算方法。结果表明:吸力式桩-桶复合基础可通过两步式安装方式沉放就位... 桩-桶复合基础沉放特性不同于打入式单桩基础,需准确评估安装过程中需要的吸力。基于模型试验与理论分析方法,研究吸力式桩-桶复合基础黏土中的沉放特性及需要吸力计算方法。结果表明:吸力式桩-桶复合基础可通过两步式安装方式沉放就位,相比较于打入桩可节约打桩成本;增加桶型基础分舱数量可有效实现对基础姿态矫正和下沉过程精细化控制;基于Su和CPT需吸力计算方法适用于评估基础下沉过程种需吸力预测,但吸力桩沉放会受到在位桶型基础影响,增加了沉放的需要吸力。 展开更多
关键词 海上风电 桩-桶复合基础 需要吸力 姿态控制 分步式安装 分舱
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带扰流板结构的海上风电单桩基础受来流攻角的影响研究
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作者 李会 邱旭 +2 位作者 闫姝 赵昊 马文冠 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期635-642,共8页
针对扰流板型海上风电单桩基础冲刷防护结构,在已开展的扰流板尺寸及数量对冲刷防护效果影响的研究基础上,进一步探究来流攻角对冲刷防护效果的影响。在实际工程中,海流的流动方向是不确定的。为此,基于数值模拟的研究手段,通过改变扰... 针对扰流板型海上风电单桩基础冲刷防护结构,在已开展的扰流板尺寸及数量对冲刷防护效果影响的研究基础上,进一步探究来流攻角对冲刷防护效果的影响。在实际工程中,海流的流动方向是不确定的。为此,基于数值模拟的研究手段,通过改变扰流板的安装角来模拟不同来流攻角,以0°和22.5°攻角下扰流肋数量为8的扰流板和0°和30°攻角下扰流肋数量为6的扰流板结构为研究对象,对其冲刷防护特性进行研究。分析扰流板结构在不同来流下马蹄涡强度和位置的变化特征,以及床面剪切应力的分布和相对保护面积的变化规律。研究发现,冲刷防护效果基本随着来流攻角的增加而减弱,且随扰流板长度或高度的增加,其角度变化带来的保护面积的差异也逐渐增加。总的来说,来流攻角为0°具有较好的冲刷防护效果。 展开更多
关键词 海上风电 攻角 圆柱绕流 扰流板 马蹄涡 剪切应力
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基于实测振动数据的海上风电基础冲刷损伤识别分析
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作者 邱旭 李会 +3 位作者 司广全 王金寿 赵昊 刘鑫 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期676-682,共7页
运用数值模型分析桩周海床冲刷对海上风电机组动力特性的影响,发现单桩基础的风电机组自振频率对冲刷较为敏感,而高桩承台基础的机组则不敏感,可通过分析单桩基础机组的频率变化来反演桩周冲淤变化情况。进一步地,选取了3台典型机组,利... 运用数值模型分析桩周海床冲刷对海上风电机组动力特性的影响,发现单桩基础的风电机组自振频率对冲刷较为敏感,而高桩承台基础的机组则不敏感,可通过分析单桩基础机组的频率变化来反演桩周冲淤变化情况。进一步地,选取了3台典型机组,利用机组的振动实测数据及冲刷扫测数据,分析了振动信号时变特性同桩周海床冲淤变化的关系。当桩周海床发生冲刷、淤积或基本不变时,机组自振频率呈现出下降、上升和基本不变的趋势,验证了通过机组实测振动信号判断桩周海床冲淤特性的可行性。 展开更多
关键词 海上风电 局部冲刷 动力特性 损伤识别 单桩基础 高桩承台
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芯材加工构型对风电叶片夹芯结构面/芯断裂性能的影响
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作者 秦志文 李政国 +3 位作者 宋笑非 刘鑫 张睿 孙九霄 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期679-686,共8页
复合材料面板/芯材分层是大型风电叶片夹芯结构的突出失效模式。为提高夹芯结构面/芯断裂强度,设计Plain、DGP以及GPC共种芯材加工构型,通过芯材槽孔结构设计调控夹芯结构面板/芯材的断裂性能。采用Ⅰ型裂纹夹层板断裂实验方法研究复合... 复合材料面板/芯材分层是大型风电叶片夹芯结构的突出失效模式。为提高夹芯结构面/芯断裂强度,设计Plain、DGP以及GPC共种芯材加工构型,通过芯材槽孔结构设计调控夹芯结构面板/芯材的断裂性能。采用Ⅰ型裂纹夹层板断裂实验方法研究复合材料夹芯结构面/芯断裂强度和破坏行为。实验结果表明,GPC(SG)加工结构可大幅提高夹芯结构试样的面板/芯材断裂承载能力,其次是DGP和GPC(DG)加工结构,对于Plain芯材夹芯结构,面/芯断裂发生在芯材内部,裂纹扩展稳定,断裂强度与芯材密度相关,对于DGP、GPC(SG)以及GPC(DG)芯材夹芯结构,当面/芯断裂发展到树脂槽和柱位置时,裂纹发展受到阻碍,随着载荷的增加,裂纹绕过树脂浅槽,树脂柱脆性断裂,泡沫芯材中的树脂柱和槽提高了夹芯结构面/芯断裂的应变能释放率。 展开更多
关键词 风电叶片 夹芯结构 能量释放率 裂纹扩展 芯材加工构型 面/芯断裂
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扰流板对海上风电单桩基础冲刷特性影响研究 被引量:1
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作者 李会 邱旭 +2 位作者 赵昊 马文冠 刘鑫 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期448-457,共10页
在单独恒定流条件下,以某一海上风电大直径单桩基础为研究对象,提出一种扰流板防冲刷结构,建立三维数值模型。基于数值模拟,研究扰流板结构对桩基础周围局部冲刷的影响机制,探讨扰流板长度L和高度H_(2)对局部马蹄涡位置和强度的影响,分... 在单独恒定流条件下,以某一海上风电大直径单桩基础为研究对象,提出一种扰流板防冲刷结构,建立三维数值模型。基于数值模拟,研究扰流板结构对桩基础周围局部冲刷的影响机制,探讨扰流板长度L和高度H_(2)对局部马蹄涡位置和强度的影响,分析床面剪切应力受扰流板几何的影响规律。研究发现,扰流板结构能有效地减弱局部马蹄涡强度和减小桩周海床床面剪切应力;局部马蹄涡受扰流板几何的影响呈现3种流动机制;当L/H2=1时,扰流板具有较好的冲刷防护特性。总的来说,扰流板防冲刷结构对单桩基础局部冲刷具有较好的防护效果。 展开更多
关键词 海上风电 单桩 圆柱绕流 冲刷 马蹄涡 床面剪应力
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