基于FAST软件的海上风机风浪耦合结构动力反应分析

为了确定海上风机在环境载荷作用下的结构耦合动力反应,运用挪威可再生能源实验室的开源风机仿真软件FAST建立海上风机整体耦合分析模型,并分别计算风单独作用、浪单独作用以及风浪耦合作用下的海上风机结构动力反应,同时展开风浪载荷对结构的耦合作用的研究。结果表明,环境荷载对风机荷载、基础结构内力存在着明显的耦合作用,该耦合作用对于结构动力反应时程的幅值和均值影响较大。

基于有限元法的平面K/Y型管节点SCF特性分析

利用ANSYS有限元软件建立有限元数值模型,基于实际工程的关键参数,确定平面K/Y型管节点的8种计算工况,针对每种工况分别施加9种加载方式,得到管节点沿焊缝周向的SCF,并与DNV规范推荐方法的计算值进行对比,结果显示:管节点弦杆位置处的SCF高于撑杆位置的SCF;SCF的极大值出现在管节点的鞍部或冠部周围,加载方式均会对管节点SCF造成影响,但影响不大。

海上风机整体结构动力特性分析

提出一种简化处理桩土相互作用的方法,并基于此针对现有的5MW海装风机结构,建立用于研究的WT5MW海上风机结构,模拟风机上部结构包括机舱、叶片、轮毂等组件,确定风机基础结构的设计工况和相关水文参数,采用FAST软件开展风机荷载计算,并利用SACS建立WT5MW整体结构有限元模型,开展多年平均水位下的WT5MW风机结构动力特性分析。结果表明,WT5MW风机结构的基频为0.321Hz,处于允许频率范围内,与NREL5MW基频基本一致,可印证桩土相互作用简化处理方法的有效性。