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一种半潜式商用6 MW级风力机载荷数值模拟研究
1
作者
方龙
翟恩地
+5 位作者
李荣富
宁巧珍
赵斌
李晔
周雅容
章丽骏
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期17-24,128,共9页
针对海上漂浮式风力机在其运行状态下的叶轮气动载荷与平台运动状态难以预测的问题,本文以一种商用6 MW级漂浮式风力机为研究对象,基于非稳态的雷诺平均湍流模型,进行了全耦合数值模拟和水池模型试验研究。结果显示:浮式风力机自由衰减...
针对海上漂浮式风力机在其运行状态下的叶轮气动载荷与平台运动状态难以预测的问题,本文以一种商用6 MW级漂浮式风力机为研究对象,基于非稳态的雷诺平均湍流模型,进行了全耦合数值模拟和水池模型试验研究。结果显示:浮式风力机自由衰减周期的模拟值在纵摇、横揺和垂荡上与实验值吻合度较高,而在纵荡、横荡和艏摇上,衰减周期的模拟值与实验值存在一定误差,这主要是由数值模型中对系泊系统进行悬链线简化时造成的。在静水工况下,风力机气动载荷的波动主要受塔影效应影响,机舱加速度的波动与叶轮推力系数变化呈正相关,浮式风力机纵荡和纵摇运动主要受叶轮气动载荷波动的影响;在规则波和非规则波工况下,叶轮推力的波动受浮式基础纵荡和纵摇的影响较大,叶轮推力系数变化和机舱速度呈负相关。浮式风力机的运动主要受波浪载荷的影响,气动载荷对其影响相对较小。
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关键词
漂浮式风力机
模型试验
数值模拟
非稳态雷诺平均
气动载荷
自由衰减
静水
规则波
非规则波
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职称材料
题名
一种半潜式商用6 MW级风力机载荷数值模拟研究
1
作者
方龙
翟恩地
李荣富
宁巧珍
赵斌
李晔
周雅容
章丽骏
机构
天津大学建筑工程学院
北京金风科创风电设备有限公司
南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期17-24,128,共9页
基金
国家装备发展部科研项目(2023-XT3S-JSFW-50003)
国家重点基础研究发展计划(2019YFE0102500)
国家自然科学基金青年科学基金项目(12302301)。
文摘
针对海上漂浮式风力机在其运行状态下的叶轮气动载荷与平台运动状态难以预测的问题,本文以一种商用6 MW级漂浮式风力机为研究对象,基于非稳态的雷诺平均湍流模型,进行了全耦合数值模拟和水池模型试验研究。结果显示:浮式风力机自由衰减周期的模拟值在纵摇、横揺和垂荡上与实验值吻合度较高,而在纵荡、横荡和艏摇上,衰减周期的模拟值与实验值存在一定误差,这主要是由数值模型中对系泊系统进行悬链线简化时造成的。在静水工况下,风力机气动载荷的波动主要受塔影效应影响,机舱加速度的波动与叶轮推力系数变化呈正相关,浮式风力机纵荡和纵摇运动主要受叶轮气动载荷波动的影响;在规则波和非规则波工况下,叶轮推力的波动受浮式基础纵荡和纵摇的影响较大,叶轮推力系数变化和机舱速度呈负相关。浮式风力机的运动主要受波浪载荷的影响,气动载荷对其影响相对较小。
关键词
漂浮式风力机
模型试验
数值模拟
非稳态雷诺平均
气动载荷
自由衰减
静水
规则波
非规则波
Keywords
floating wind turbine
model test
numerical simulation
unsteady Reynolds average Navier-Stokes turbulence model
aerodynamic load
free attenuation
still water
regular wave
irregular wave
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种半潜式商用6 MW级风力机载荷数值模拟研究
方龙
翟恩地
李荣富
宁巧珍
赵斌
李晔
周雅容
章丽骏
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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