上海交通大学学报 ›› 2024, Vol. 58 ›› Issue (7): 965-982.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2022.521
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陈易人1,2, 姚靳羽1,2, 李明轩1,2, 张新曙1,2()
收稿日期:
2022-12-16
修回日期:
2023-04-13
接受日期:
2023-05-16
出版日期:
2024-07-28
发布日期:
2024-07-26
通讯作者:
张新曙,研究员,博士生导师,电话(Tel.):021-34208359;E-mail:xinshuz@sjtu.edu.cn.
作者简介:
陈易人(1997-),硕士,从事浮式风力机水动力性能研究及系泊设计.
基金资助:
CHEN Yiren1,2, YAO Jinyu1,2, LI Mingxuan1,2, ZHANG Xinshu1,2()
Received:
2022-12-16
Revised:
2023-04-13
Accepted:
2023-05-16
Online:
2024-07-28
Published:
2024-07-26
摘要:
参考Ideol-Floatgen相关设计,对带月池驳船式浮式风力机进行频域水动力性能研究,考虑了月池黏性阻尼的修正.首先对月池的共振模态进行分析,计算风力机在规则波下的水动力系数与不规则波下运动响应谱,并结合 DNV 相关规范对风力机的安全性进行了评估.结果表明,在作业工况与生存工况下,浮式风力机的动态纵倾与机舱加速度均符合安全性要求.通过对驳船式浮式风力机运动与月池共振的耦合作用的研究,发现风力机的运动会引起月池活塞共振频率的偏移与活塞共振幅值的减小,晃荡共振的频率基本不受影响,但一阶晃荡共振的幅值会增大.与无月池驳船式浮式风力机相比,月池可以降低风力机整体的运动响应,提升风力机整体的水动力性能.对浮式风力机驳船式平台的边长、月池边长与平台吃水进行参数化分析,将风力机的纵荡、垂荡、纵摇响应均方根(RMS)值与机舱加速度响应RMS值作为对比的指标,发现平台边长的增加可以有效降低风力机在作业工况与生存工况下的4项响应RMS值;月池边长的增加可以大幅降低平台生存工况下的4项响应RMS值;平台吃水的增加可以显著降低风力机在作业工况下的4项响应RMS值,并提高生存工况下的垂荡与纵摇响应RMS值.
中图分类号:
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