硫化压力对500 kV超高压直流XLPE电缆工厂接头恢复绝缘性能的影响

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作者 张添胤 陈向荣 +3 位作者 王恩哲 阴凯 夏峰 黄若彬 《电工技术学报》 北大核心 2025年第9期2931-2943,共13页

为了研究硫化压力变化对500 kV超高压直流交联聚乙烯(XLPE)电缆工厂接头恢复绝缘特性的影响,该文选用商用500 kV超高压直流电缆绝缘颗粒,采用热压法分别在1.3 MPa、1.6MPa、1.9MPa和2.5MPa的压力下对材料进行平板热压,制备了不同硫化压... 为了研究硫化压力变化对500 kV超高压直流交联聚乙烯(XLPE)电缆工厂接头恢复绝缘特性的影响,该文选用商用500 kV超高压直流电缆绝缘颗粒,采用热压法分别在1.3 MPa、1.6MPa、1.9MPa和2.5MPa的压力下对材料进行平板热压,制备了不同硫化压力作用下的XLPE试样。对所得试样进行傅里叶变换红外光谱、凝胶含量、差示扫描量热和X射线衍射测试及分析,并测试了试样的电流密度、空间电荷分布和直流击穿强度。研究结果表明:随着硫化压力的增加,试样的交联度和结晶度逐步增加,空间电荷注入阈值电场强度和直流击穿场强先增大后减小,在1.9 MPa硫化压力下阈值电场强度和直流击穿场强达到最大值。当硫化压力大于1.9 MPa时,不断增多的交联副产物会给试样引入更多浅陷阱,同时片晶会因硫化压力的增加而发生热膨胀,晶面间距增加,进而导致试样内部空间电荷明显积聚并加剧电场畸变。提高工厂接头的硫化压力有助于改善其恢复绝缘的电气性能,但过高的硫化压力将不利于增强工厂接头的恢复绝缘性能。 展开更多

关键词 硫化压力 交联聚乙烯 超高压直流电缆 工厂接头 恢复绝缘

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±525 kV直流海底电缆绝缘厚度设计与校核 被引量：1

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作者 康鑫 赵远涛 +3 位作者 夏峰 阮武 马修水 侯帅 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2024年第8期100-107,共8页

本文以±525 kV柔性直流输电工程中的直流海底电缆为研究对象,开展了直流耐压试验、冲击耐压试验、梯度耐压试验,分析了绝缘材料的击穿场强、老化寿命指数、Bahder系数等关键参数,设计并计算了不同耐压条件下±525 kV直流电缆... 本文以±525 kV柔性直流输电工程中的直流海底电缆为研究对象,开展了直流耐压试验、冲击耐压试验、梯度耐压试验,分析了绝缘材料的击穿场强、老化寿命指数、Bahder系数等关键参数,设计并计算了不同耐压条件下±525 kV直流电缆的绝缘厚度。基于直流电缆的电场分布和温度分布,对绝缘设计厚度进行校核。结果表明:直流电缆中电场分布的畸变程度主要由绝缘层温差决定,绝缘层温差主要由电缆导体通过的电流大小决定。综合考虑研究结果以及电缆长期安全可靠性,建议±525 kV直流电缆绝缘厚度设计按28 mm选取。 展开更多

关键词 ±525 kV直流海底电缆 绝缘厚度 电场分布 温度分布

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脐带缆铠装侧向屈曲模型试验研究

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作者 陈思源 邓禹 +2 位作者 孙思宇 陈磊 梁旭 《船舶力学》 北大核心 2025年第1期134-144,共11页

脐带缆是海洋工程中连接水上与水下单元的重要纽带。本文提出一种脐带缆铠装层压弯状态下侧向屈曲模型试验方法,通过护套约束模型使其发生侧向屈曲,开展直筒和弯曲半径分别为2 m、1.7 m、1.4 m工况下脐带缆铠装层侧向屈曲模型试验。通... 脐带缆是海洋工程中连接水上与水下单元的重要纽带。本文提出一种脐带缆铠装层压弯状态下侧向屈曲模型试验方法,通过护套约束模型使其发生侧向屈曲,开展直筒和弯曲半径分别为2 m、1.7 m、1.4 m工况下脐带缆铠装层侧向屈曲模型试验。通过参考以往文献中理论预测值和试验的对比结果,并和数值模拟进行对比,验证本文提出的模型试验方法的准确性。试验研究发现:随着弯曲半径的减小,脐带缆铠装层发生侧向屈曲的临界位移和临界屈曲载荷都不断增大,同时侧向屈曲发生位置向固定端移动;对于压弯状态下的脐带缆,初始缠绕位置为弯曲拱腹面的铠装钢丝侧向屈曲更明显。本文提出的侧向屈曲模型试验方法可用于脐带缆铠装层侧向屈曲失效机制研究,也可用于数值模拟分析的验证。 展开更多

关键词 脐带缆 铠装钢丝 侧向屈曲 压弯状态 模型试验

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浮式平台缓波型动态海缆的服役特性分析

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作者 邱银锋 黄存 +5 位作者 魏澈 易丛 刘毅 杨婉秋 倪凌霄 陈凯 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第11期87-93,共7页

随着海上风电开发的深远海化,传统的单桩基础和导管架基础将难以满足深远海海上风电开发的需求,漂浮式基础将成为未来深远海海上风电的重要基础型式。然而,由于漂浮式风机平台处于运动状态,导致其输出电缆转变为动态电缆,如何安全、可... 随着海上风电开发的深远海化,传统的单桩基础和导管架基础将难以满足深远海海上风电开发的需求,漂浮式基础将成为未来深远海海上风电的重要基础型式。然而,由于漂浮式风机平台处于运动状态,导致其输出电缆转变为动态电缆,如何安全、可靠地对动态电缆进行设计成为漂浮式风机开发的主要挑战之一。为指导漂浮式风机平台动态海缆的设计和保护,基于OrcaFlex软件开展漂浮式平台缓波形动态海缆服役特性分析,分析研究了不同结构参数如浮筒长度、浮筒起始位置以及悬挂角对海缆服役性能的影响。分析结果表明,对于缓波形动态海缆,海缆曲率峰值出现在防弯器端、上下两拱中点及入泥端。 展开更多

关键词 浮式平台 动态海缆 结构参数 服役特性

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交联聚乙烯绝缘高压直流电缆电场分布计算 被引量：24

5

作者 叶信红 韩宝忠 +2 位作者 黄庆强 赵洪 杨佳明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期19-23,共5页

为设计交联聚乙烯(XLPE)绝缘高压直流电缆的结构,在实验基础上总结出进口高压直流电缆XLPE绝缘材料的电导特性方程,利用COMSOL Multiphysics软件通过电场和热场耦合仿真计算了电缆在不同负荷下的电场分布。研究表明,在电场强度较低和较... 为设计交联聚乙烯(XLPE)绝缘高压直流电缆的结构,在实验基础上总结出进口高压直流电缆XLPE绝缘材料的电导特性方程,利用COMSOL Multiphysics软件通过电场和热场耦合仿真计算了电缆在不同负荷下的电场分布。研究表明,在电场强度较低和较高时,进口高压直流电缆XLPE绝缘材料的电导率随温度变化明显,电场强度变化几乎不对其产生影响;在某一电场强度范围内,温度和电场强度的改变均会使XLPE的电导率发生明显变化,该场强范围随温度而变化;所设计高压直流电缆在两种敷设环境下100%负荷时电场分布均匀;在电缆传输电流较大时,电缆XLPE绝缘内的温度梯度增大,电缆绝缘外表面处电场强度最大。基于有限元法的多物理场耦合仿真计算是研究XLPE绝缘高压直流电缆电场分布的有效手段。 展开更多

关键词 高压直流电缆 交联聚乙烯 有限元 模拟仿真 电场

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66 kV交联聚乙烯海底电缆绝缘厚度设计 被引量：7

6

作者 王泽瑞 赵学童 +3 位作者 赵远涛 单潜瑜 杨丽君 廖瑞金 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2634-2643,共10页

随着国内外海上风电工程的快速发展,66 kV交联聚乙烯(XLPE)海底电缆以其较低的生产、运维成本受到各方青睐。然而,国内尚无针对66 kV XLPE海缆设计的结构标准。为规范66 kV XLPE海缆的技术要求,有必要对其绝缘厚度进行合理设计。为此选... 随着国内外海上风电工程的快速发展,66 kV交联聚乙烯(XLPE)海底电缆以其较低的生产、运维成本受到各方青睐。然而,国内尚无针对66 kV XLPE海缆设计的结构标准。为规范66 kV XLPE海缆的技术要求,有必要对其绝缘厚度进行合理设计。为此选取了66 kV海缆用XLPE试样进行了工频击穿试验和冲击击穿试验,发现XLPE的击穿场强与其厚度的关系符合反幂定律。然后,基于步进应力试验计算得到30℃和90℃下XLPE的寿命指数n分别为13.9和15.1,并进一步通过冲击和交流耐压试验的结果,综合得到66 kV海缆的推荐绝缘厚度为8.9 mm。基于该方法得到的66 kV海缆绝缘厚度与传统依靠经验设计的绝缘厚度相比更薄,为轻型66 kV海缆的绝缘厚度设计提供了理论参考和试验依据。 展开更多

关键词 XLPE 步进应力 温度系数 厚度指数 海底电缆

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交联聚乙烯与浸渍纸绝缘直流电缆接头电场分布 被引量：9

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作者 乐彦杰 汪洋 +6 位作者 郑新龙 周则威 俞国军 张永明 赵洪 敬强 高震 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期75-86,共12页

针对交联聚乙烯(XLPE)绝缘直流电缆与粘性浸渍纸(MI)绝缘直流电缆相连接头提出了新的绕包式绝缘结构,为了验证该结构的可靠性,应用仿真软件计算了该接头的电场分布。仿真结果发现,当采用增绕绝缘方式制造直流电缆的相连接头时,选取电导... 针对交联聚乙烯(XLPE)绝缘直流电缆与粘性浸渍纸(MI)绝缘直流电缆相连接头提出了新的绕包式绝缘结构,为了验证该结构的可靠性,应用仿真软件计算了该接头的电场分布。仿真结果发现,当采用增绕绝缘方式制造直流电缆的相连接头时,选取电导率略高于工厂绝缘电导率的绝缘材料作为增绕绝缘材料,可明显改善应力锥根部的电场分布,接头中的场强分布较为合理;反极性脉冲电压作用时,由于反向冲击电压形成的电场强度的方向与之前的直流电压形成的稳态电场方向相反,因此,聚四氟乙烯(PTFE)做增绕材料相较于MI的场强畸变程度降低。最高工作温度下接头中的电场分布计算结果表明聚四氟乙烯适宜做增绕绝缘材料,应用该增绕材料制备的接头最终通过了型式试验。 展开更多

关键词 电场 接头 高压直流电缆 粘性浸渍纸 交联聚乙烯

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海底电缆国内外研究综述 被引量：35

8

作者 邵森安 马勰 +4 位作者 丰如男 马修水 叶凌箭 周克良 朱磊磊 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2020年第11期81-88,共8页

基于现有海底电缆研究成果,对海底电缆国内外研究现状进行了梳理和总结,重点以交联聚乙烯(cross-linked polyethy lene,XLPE)绝缘海缆为例,对海缆状态监测及综合在线监测系统,海缆载流量、温度场、损耗等计算分析,海缆设计理论模型构建... 基于现有海底电缆研究成果,对海底电缆国内外研究现状进行了梳理和总结,重点以交联聚乙烯(cross-linked polyethy lene,XLPE)绝缘海缆为例,对海缆状态监测及综合在线监测系统,海缆载流量、温度场、损耗等计算分析,海缆设计理论模型构建,力学与载荷分析,电磁性能和敷设技术研究等进行了系统的梳理和总结,分析了问题原因,从海底电缆结构及工艺设计,运维故障监测技术,敷设技术,简化和优化力学与载荷、电磁场性能、载流量和温度场等理论分析模型等方面提出了改进对策和建议。 展开更多

关键词 海底电缆 状态监测 载流量和温度场 力学与载荷 电磁场 敷设技术

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脱气对525 kV交联聚乙烯绝缘直流电缆空间电荷特性的影响 被引量：8

9

作者 侯帅 张逸凡 +3 位作者 赵远涛 周则威 俞国军 傅明利 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2021年第12期78-85,共8页

为研究脱气对525 kV高压直流交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘中空间电荷分布的影响,分别从脱气和未脱气的XLPE电缆绝缘外、中、内层切取样品,基于电声脉冲法测试了样品内空间电荷的分布情况,并计算了样品内电场畸变率和电荷体密度衰减率。结... 为研究脱气对525 kV高压直流交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘中空间电荷分布的影响,分别从脱气和未脱气的XLPE电缆绝缘外、中、内层切取样品,基于电声脉冲法测试了样品内空间电荷的分布情况,并计算了样品内电场畸变率和电荷体密度衰减率。结果表明,电缆绝缘内交联副产物残留量随着脱气时间的增长,由内层向外层依次降低,脱气30 d后,交联副产物残余量基本稳定。当绝缘内层交联副产物α-甲基苯乙烯、苯乙酮、枯基醇的总含量低于3 mg/g,且枯基醇的含量低于2 mg/g时,XLPE电缆脱气充分。空间电荷测量结果显示,XLPE试样内异极性电荷的积聚与交联副产物含量密切相关,异极性空间电荷主要来源于交联副产物的解离,其分布由内层向外层逐渐降低。与未脱气的XLPE试样相比,脱气试样的异极性空间电荷积聚量大幅下降,电场畸变率和电荷密度衰减率明显降低。 展开更多

关键词 交联聚乙烯 空间电荷 脱气 交联副产物

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不同粗糙度界面和脱气处理对500kV XLPE直流电缆工厂接头的影响 被引量：4

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作者 孟繁博 陈向荣 +4 位作者 徐星 张梦甜 石逸雯 丰如男 何行波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第17期6499-6510,共12页

为了研究不同粗糙度界面和脱气处理对500kV高压直流交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)电缆工厂接头材料和绝缘特性的影响,将商用的500kV高压直流电缆颗粒,分别在80目、400目、1000目、2000目砂纸打磨和未打磨的#0000试样表面... 为了研究不同粗糙度界面和脱气处理对500kV高压直流交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)电缆工厂接头材料和绝缘特性的影响,将商用的500kV高压直流电缆颗粒,分别在80目、400目、1000目、2000目砂纸打磨和未打磨的#0000试样表面二次注入硫化,制备了不同粗糙度界面的XLPE试样;在常压和70℃的条件下对1000目打磨且二次硫化的XLPE试样进行脱气处理,获得了脱气0、12、36和90h的XLPE试样(#1000)。对所得试样进行了差示扫描、机械拉伸、空间电荷、电流密度和直流击穿实验,结果表明随着砂纸目数的增加,试样界面处的平均片晶厚度不断减小,结晶度不断增加,同时断裂拉伸率和电流密度呈现出先增大后减小的趋势,而空间电荷积聚量、阈值场强和直流击穿场强先减小后增大,其中#1000试样是各参数变化趋势改变的拐点。脱气处理降低了#1000试样的平均片晶厚度和断裂伸长率,增加了试样内部的结晶度,同时也减少了试样内部空间电荷积聚和电流密度,提高了直流击穿场强。增加工厂接头界面的光滑度和脱气时间都有助于改善本体与恢复绝缘之间的连接关系,提高工厂接头的绝缘特性,但相同条件下依然低于本体绝缘。 展开更多

关键词 高压直流电缆 交联聚乙烯 粗糙度 脱气处理 界面特性

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界面喷涂Mg(OH)_2对直流电缆工厂接头绝缘交接层直流电气性能的影响 被引量：3

11

作者 孟繁博 陈向荣 +2 位作者 洪泽林 石逸雯 黄若彬 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第23期6471-6482,共12页

为了改善高压直流电缆工厂接头界面的绝缘特性,该文利用水解法制备了Mg(OH)_2,并配置了四种不同含量的Mg(OH)_2试剂,通过喷涂的形式,在工厂接头的界面处引入微量的Mg(OH)_2颗粒,利用物理、化学和电气测试手段分析了颗粒形貌,以及试样引... 为了改善高压直流电缆工厂接头界面的绝缘特性,该文利用水解法制备了Mg(OH)_2,并配置了四种不同含量的Mg(OH)_2试剂,通过喷涂的形式,在工厂接头的界面处引入微量的Mg(OH)_2颗粒,利用物理、化学和电气测试手段分析了颗粒形貌,以及试样引入Mg(OH)_2前后在30℃、50℃和70℃的直流电导、空间电荷和直流击穿特性。结果表明:Mg(OH)_2可以与酒精较好地结合,喷涂方式可以实现Mg(OH)_2在界面处的良好分散;片状的Mg(OH)_2颗粒更为松散,改善了颗粒的团聚现象;随着界面处喷涂Mg(OH)_2含量的增加,试样电导率先下降后增加,喷涂Mg(OH)_2质量分数为0.001%的试样呈现出最小的直流电导特性;界面喷涂质量分数为0.0005%的Mg(OH)_2试剂可以显著地抑制负极性电荷积聚;喷涂Mg(OH)_2后可以显著提高工厂接头试样的直流击穿场强。此外,构建了界面分子链模型,利用量子化学计算分析了引入Mg(OH)_2前后电子云轨道及态密度特性对试样绝缘特性的影响。结果表明,适量喷涂Mg(OH)_2可以有效地改善高压直流电缆工厂接头的绝缘特性。 展开更多

关键词 交联聚乙烯 工厂接头 氢氧化镁 界面绝缘 量子化学计算

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10 kV交流XLPE电缆熔接头的直流电场仿真分析 被引量：2

12

作者 王启隆 王国海 +3 位作者 王方舒 黄韵 韩哲 陈向荣 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2021年第10期37-43,共7页

为了研究具有不同电气性能的熔接头在直流下运行的电场分布,本文以10 kV交流交联聚乙烯(XLPE)电缆熔接头为例,通过有限元仿真软件建立熔接头电场和温度场耦合仿真模型,得到了当恢复绝缘且具有不同直流电导率时熔接头的直流电场分布。结... 为了研究具有不同电气性能的熔接头在直流下运行的电场分布,本文以10 kV交流交联聚乙烯(XLPE)电缆熔接头为例,通过有限元仿真软件建立熔接头电场和温度场耦合仿真模型,得到了当恢复绝缘且具有不同直流电导率时熔接头的直流电场分布。结果表明:当恢复绝缘的直流电导率大于本体绝缘时,熔接头直流运行时的最大场强位于反应力锥处。随着绝缘温差的增大,反应力锥场强逐渐减小而应力锥场强逐渐增大。反应力锥坡度越小,其电场强度越大,但熔接头恢复绝缘与本体绝缘的结合性更好。 展开更多

关键词 熔接头 电场分布 反应力锥 应力锥

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基于凝集质量法的海洋缆索动力学建模与仿真技术 被引量：29

13

作者 朱艳杰 朱克强 +5 位作者 杨冰卡 王志博 秦道武 曾峰 章浩燕 夏峰 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2014年第1期112-116,共5页

海洋缆索广泛用于海洋工程领域,海上作业过程中海缆在波浪、流等动力因素作用下容易产生显著的动力响应。为保证海上作业的安全,需要对海缆的动力响应进行有效的分析和研究。首先介绍了缆索的通用弹性动力学方程,然后给出了用凝集质量... 海洋缆索广泛用于海洋工程领域,海上作业过程中海缆在波浪、流等动力因素作用下容易产生显著的动力响应。为保证海上作业的安全,需要对海缆的动力响应进行有效的分析和研究。首先介绍了缆索的通用弹性动力学方程,然后给出了用凝集质量法求解此方程的模型,算法采用四阶龙格库塔法,利用Matlab仿真计算了水下拖缆回转的形态,经验证,结果有效。由此可得到凝集质量法在解决缆索动力问题中,也是一个很好的选择。 展开更多

关键词 海洋缆索 动力分析 凝集质量法

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某岛筏式液压波浪发电装置系留系统动力学分析 被引量：5

14

作者 张大朋 朱克强 +4 位作者 李园园 朱艳杰 严心宽 荆彪 陈凯 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期60-67,共8页

为研究某波浪发电装置系留设备的系泊性能,参考某岛筏式液压波浪发电项目规划和该系留系统的布局设计,利用OrcaFlex建立了系留系统简化模型。通过调节不同海况下的浪流参数,实现了对该系留系统的动力学分析,对比了不同工况下锚泊系统有... 为研究某波浪发电装置系留设备的系泊性能,参考某岛筏式液压波浪发电项目规划和该系留系统的布局设计,利用OrcaFlex建立了系留系统简化模型。通过调节不同海况下的浪流参数,实现了对该系留系统的动力学分析,对比了不同工况下锚泊系统有效张力的变化,结合改变辅缆上端链与浮筏主体的连接位置,给出了该系留系统的优化设计方案。结果表明,不同系泊缆索上的系泊张力分布情况及风载荷对系留系统的影响很微弱。 展开更多

关键词 筏式液压波浪发电 OrcaFlex 水动力学分析 有效张力

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斋堂岛潮汐能发电动态脐带缆线型设计与分析 被引量：6

15

作者 朱艳杰 朱克强 +4 位作者 杨冰卡 夏峰 陈凯 张永明 钟科星 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2014年第4期104-109,共6页

潮汐能是一种清洁能源,利用潮汐能发电是目前亟待开发的一种发电方式。潮汐能发电海上作业的主要输电装置是脐带缆,在浅水海域动态脐带缆随发电装置的运动幅度特别大。为了解决这一问题,采取了一种新的脐带缆敷设方式,锚缆连接的方式。... 潮汐能是一种清洁能源,利用潮汐能发电是目前亟待开发的一种发电方式。潮汐能发电海上作业的主要输电装置是脐带缆,在浅水海域动态脐带缆随发电装置的运动幅度特别大。为了解决这一问题,采取了一种新的脐带缆敷设方式,锚缆连接的方式。利用Orcaflex软件进行模型建立和模拟计算,通过多次模拟和比较,得到脐带缆的最佳连接方式。 展开更多

关键词 潮汐能发电 脐带缆 有效张力 曲率 斋堂岛 连接方式

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海洋浮标发电装置优先工况选择的动力学分析 被引量：1

16

作者 毛垚飞 朱克强 +3 位作者 夏峰 钟科星 徐庭留 张远强 《中国航海》 CSCD 北大核心 2017年第3期54-57,102,共5页

为选择既能使海洋浮标发电装置安全工作又能使其保持最优工作效率的工作海域,参考某型海洋浮标发电装置的具体参数,结合装置工作过程,使用水动力学软件OrcaFlex建立装置工作过程中的动力学分析简化模型。分析在不同波高、不同波浪周期... 为选择既能使海洋浮标发电装置安全工作又能使其保持最优工作效率的工作海域,参考某型海洋浮标发电装置的具体参数,结合装置工作过程,使用水动力学软件OrcaFlex建立装置工作过程中的动力学分析简化模型。分析在不同波高、不同波浪周期下海洋浮标和动子沿轴向相对定子的位移、速度及缆型装置的张力与弯矩沿缆长方向的分布及变化情况,量化装置在不同海域的工作安全性和工作效率。 展开更多

关键词 海洋浮标 发电装置 OrcaFlex 动力学分析 波高 波浪周期 能量转换效率

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海底管线平管起吊的参数灵敏度 被引量：1

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作者 赵望奇 朱克强 +3 位作者 叶世杰 张永明 周晨 金跃波 《中国航海》 CSCD 北大核心 2017年第4期66-71,共6页

参考平管起吊相关研究,结合相关工程项目,确定舷吊位置、浮筒位置和浮筒间距为主要设计参数。利用大型水动力软件OrcaFlex建立海底管线平管起吊模型,分析管线的运动响应及吊绳张力的时间历程变化,研究管道的有效张力和曲率及舷吊张力对... 参考平管起吊相关研究,结合相关工程项目,确定舷吊位置、浮筒位置和浮筒间距为主要设计参数。利用大型水动力软件OrcaFlex建立海底管线平管起吊模型,分析管线的运动响应及吊绳张力的时间历程变化,研究管道的有效张力和曲率及舷吊张力对不同总体布置参数的敏感性和变化规律。 展开更多

关键词 平管起吊 OrcaFlex 敏感性 运动分析

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脱气处理对高压直流用500kV XLPE绝缘特性及其聚集形态的影响 被引量：13

18

作者 陈向荣 孟繁博 +3 位作者 夏峰 戴超 朱光宇 丰如男 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期3645-3656,共12页

为研究不同脱气时间对高压直流用500 kV交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)交联副产物含量、绝缘特性及聚集态结构的影响,该文采用500kV XLPE电缆料,利用平板热压法制备试样,在常压、70℃条件下对试样进行脱气处理,得到0、12... 为研究不同脱气时间对高压直流用500 kV交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)交联副产物含量、绝缘特性及聚集态结构的影响,该文采用500kV XLPE电缆料,利用平板热压法制备试样,在常压、70℃条件下对试样进行脱气处理,得到0、12、36和90h四种不同脱气时间的试样,对XLPE试样进行了傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared,FTIR)、失重实验、热重分析(thermogravimetric analysis,TGA)、电导电流密度、空间电荷、直流击穿、X射线衍射(X-raydiffraction,XRD)和扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)实验,之后构建了XLPE的晶体生长模型,分析了脱气处理过程中材料绝缘特性及其微观结构变化的关联机理。研究表明,脱气处理660 min后,交联副产物基本挥发殆尽,菲克第二定律的理论计算可以反映交联副产物残余含量的变化趋势。脱气时间的增加有利于提高试样的击穿场强,降低试样的电导电流密度,但在36h处存在拐点;脱气处理有助于改善试样内部空间电荷积聚和电场畸变,减小试样直流击穿的分散性和内部聚集态结构的差异性,并促进片晶增厚。上述结果表明脱气处理有助于交联副产物挥发,合理优化脱气时间可改善XLPE的绝缘特性,从而可降低企业的生产和时间成本。 展开更多

关键词 脱气处理 高压直流电缆 交联聚乙烯 绝缘特性 聚集形态

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深水脐带缆结构阻尼的数值与试验研究

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作者 金川 曹家瑞 +2 位作者 李孙伟 陈凯 俞国军 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2023年第6期11-18,共8页

深水动态脐带缆内部结构复杂,其阻尼特性对脐带缆的舞动以及疲劳损伤有着重要的影响。脐带缆在和流体相互作用过程中,脐带缆内部构件可能会产生滑动,进而影响脐带缆的结构阻尼,这也使得真实海况中脐带缆的舞动和疲劳是一项复杂而值得深... 深水动态脐带缆内部结构复杂,其阻尼特性对脐带缆的舞动以及疲劳损伤有着重要的影响。脐带缆在和流体相互作用过程中,脐带缆内部构件可能会产生滑动,进而影响脐带缆的结构阻尼,这也使得真实海况中脐带缆的舞动和疲劳是一项复杂而值得深入研究的课题。为验证有限元模型能够很好地模拟脐带缆的结构阻尼特性,在考虑内部结构单元间摩擦的基础上,利用ANSYS建立了用于中国南海某油田的脐带缆多层滑移接触摩擦模型。同时,采用自由衰减法对该动态脐带缆开展了原型试验,测得了该缆的结构阻尼比与自振周期。通过对比有限元模型计算结果与原型试验结果发现:数值模型获得的该脐带缆的结构阻尼值与试验值非常接近,这为工程中获得脐带缆结构阻尼比的值提供了好的方向。 展开更多

关键词 脐带缆 结构阻尼 数值模拟 多层滑移 接触摩擦 原型试验

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动水流场作用下的船桥碰撞数值仿真分析

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作者 李通 冀楠 倪凌霄 《船海工程》 北大核心 2021年第S01期11-15,共5页

为研究船桥碰撞过程中船舶推进力及不同流态环境的影响,使用ANSYS/LS-DYNA软件中ALE方法进行船-水-桥耦合碰撞仿真。采用改变参照系的方法来模拟动水流场,引入船舶推进力,选取2种流速与逆流、静水、顺流3种流态进行船桥碰撞仿真计算,比... 为研究船桥碰撞过程中船舶推进力及不同流态环境的影响,使用ANSYS/LS-DYNA软件中ALE方法进行船-水-桥耦合碰撞仿真。采用改变参照系的方法来模拟动水流场,引入船舶推进力,选取2种流速与逆流、静水、顺流3种流态进行船桥碰撞仿真计算,比较各工况结构碰撞损伤程度,分析碰撞相对速度与碰撞力峰值之间的关系,揭示船桥碰撞过程中流场速度分布规律。结果表明,逆流流态下,流速越大,结构损伤程度越小;顺流流态下,流速越大,结构损伤程度越大。流场纵向和横向速度基本沿着船舯呈现轴对称分布,撞击过程对纵向流体速度影响较大,船艏区域会形成较大的速度场,对流体横向速度影响较小。船桥碰撞相对冲击速度与撞击力峰值基本呈线性正相关关系。 展开更多

关键词 船桥碰撞 流固耦合 船舶推进力 动水流场

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