半浮式活塞销噪声产生的机理研究

综合采用有限差分法和基于模态压缩法的多体动力学仿真方法对活塞连杆组进行了考虑活塞销轴承混合润滑的动力学分析.研究了半浮式活塞销噪声的产生机理,并考察了活塞销轴承间隙、最大爆发压力、发动机转速对活塞销噪声的影响.结果表明:活塞销噪声主要来自于活塞销与连杆小头衬套间的碰撞,且活塞销噪声发生在其受到的活塞销座作用力方向的反转时刻附近;若活塞销轴承间隙越大、发动机转速越高,活塞销与小头衬套间的碰撞越激烈,活塞销噪声越大,最大爆发压力对活塞销噪声的影响很小.

半浮式农用三轮运输车半轴受力分析及结构改进

分析了半浮式农用三轮运输车半轴的断裂情况 ,并对断裂原因进行了探讨 ,提出了改进方案 ,经过两年多的实际生产应用 。

公路卧铺客车半浮式悬挂卧铺设计计算

对于卧姿乘客来说，改善及提高乘卧舒适性感觉的重点是切实降低从卧位头、背部传输到卧姿乘员的垂直振动冲击能量。在此基础上，建立了半浮式螺旋弹簧悬挂卧铺的人—铺系统振动模型。

半浮式端面组合密封的研究

半浮式端面组合密封的研究齐兴（吉林林学院）姜宏义（红石林业局）张思元，齐宏坤（吉林林学院）谭玉冰（敦化林机厂）集材５０Ａ拖拉机最终传动密封漏油是该机的老问题。针对此问题，我们经半年的试验，研制成功了一种新型的、先进的密封通用件—“半浮式端面组合密封”...

某轻型越野车门式驱动桥半浮式半轴设计分析

以某轻型越野车门式驱动桥为例,综合考虑实车使用状态及载荷谱数据确定了半浮式半轴的加载工况。对三种不同的轮边结构分别进行了结构分析、应力分析、挠度分析及安全系数计算,提出了一种门式驱动桥用半浮式半轴的计算方法,并通过有限元验证,将结果应用于实际,后期将进行台架试验及道路试验验证。

半浮式半轴断裂失效的ANSYS分析

某高尔夫球车后桥半轴在试验运行阶段出现断裂失效情况,通过对其进行受力分析与校核强度,并通过ANSYS有限元软件分析其应力分布情况,最后确定失效原因为过载断裂。

皮卡绕八字试验半浮式后桥半轴断裂原因分析

某皮卡车型在海南试验场进行绕八字试验时,半浮式后桥半轴出现断裂问题,通过对故障件进行各项指标检查,并根据汽车设计有关理论知识,找出其根本原因,然后,重新制定了改进方案,且样品通过了绕八字试验验证及整车45 000 km耐久验证,为今后的后桥半轴设计提供参考。

PSPC规范在深水半潜浮式生产平台涂装设计施工中的应用

深水半潜浮式生产平台(SEMI FPU)与传统船舶相比具有设计使用时间长、服役环境复杂、防腐要求高、施工及检验要求严苛等特点,同时又兼具油气钻采设施和船舶双重特点,压载舱、货油舱、空舱等舱室涂装及船级社入级需要遵从IMO PSPC规范要求。本研究从PSPC规范在半潜浮式生产平台防护涂层系统设计、涂层系统认可、涂装施工、检验及涂层技术文件等方面,结合实际工程案例进行解读总结,给出了相应的工程经验推荐作法,希望能为从事相关工作人员提供参考。

极端工况下浅水大型半潜漂浮式风机动态响应分析

利用WADAM程序进行三维辐射/衍射频域分析计算,计算时域分析所需的相关水动力系数,如附加质量、辐射阻尼、一阶/二阶波浪力传递函数和RAO等。优化设计一套适用于浅水的悬链式系泊系统,利用ORCAFLEX开展对大型半潜漂浮式风机在50年一遇极端工况下风浪流耦合环境条件模拟。分析大型半潜浮式风机在极端工况下完整系泊和考虑系泊失效(单缆破断)情况下的运动响应、塔顶加速度及锚链设计张力等风机关键控制参数。结果表明,该大型半潜漂浮式风机稳定性好,完整系泊和单缆破断运动和系泊性能表现优异,风机关键控制参数均能满足50年一遇极端工况的设计值要求。

新型半潜式浮式风机在不同流速下的动力响应特性研究

本文提出一种适用于50~120 m水深的新型半潜式浮式风机,用频域法研究浮式平台的水动力特性,通过建立风机-塔筒-浮式平台-系泊系统全耦合分析模型,考虑二阶差频波浪力作用,对其开展风、浪、流联合作用下的时域分析,重点分析不同流速条件下新型半潜式浮式风机耦合动力响应特性。分析结果表明:新型半潜式浮式风机结构设计合理,其固有周期能较好地避开波浪能量密集的周期范围,有效避免了共振发生;风浪条件一定的情况下,流速增大将使新型半潜式浮式风机的最大纵荡响应和锚链拉力显著增大,但对纵摇和艏摇响应有一定程度的抑制作用。流速变化对基础垂荡运动和发电功率影响较小。

半潜式浮式风电平台立柱波面爬升特性试验

以新型3立柱半潜式浮式风机平台为研究对象,建立全耦合物理水池试验模型。采用水池模型试验对浮式风电平台各立柱附近波面爬升特性进行研究。结果表明:在线性频域范围内,当波浪周期小于17 s时立柱波面爬升幅值响应不受浪向影响;叶片旋转和塔筒耦合谐振激励对波面爬升没有显著影响;最小气隙主要发生在背浪向立柱,并且受系泊缆分布不对称影响。

二阶波浪力下超大型半潜浮式风力机动态响应分析

针对DTU(Technical University of Denmark)10 MW风力机,使用FAST软件对典型海况下不同水动力分量作用下的半潜浮式风力机系统进行全耦合分析,包括仅一阶波浪力作用、一阶波浪力和采用Newman近似计算的二阶差频波浪力作用、一阶波浪力和全域二次传递函数(quadratic transfer functions,QTFs)计算的二阶差频波浪力作用、一阶波浪力和全域QTFs计算的二阶和频波浪力作用以及一阶波浪力和全域QTFs计算的完整二阶波浪力作用,以对比分析二阶差频、和频波浪力对超大型半潜浮式风力机动态响应的影响;基于风力机结构疲劳计算理论,分析二阶差频和频波浪力对风力机结构疲劳破坏的影响。研究发现:在极端海况下,二阶差频波浪力对平台运动响应,二阶差频及和频波浪力对半潜浮式风力机结构荷载和疲劳破坏均产生显著影响。此外,Newman近似方法明显低估二阶差频波浪力对半潜浮式风力机动态响应的影响。

塔柱和风机位置对半潜式浮式风机系统动力性能的影响研究

研究塔柱和风机布置位置对半潜式浮式风机系统动力性能的影响。以OC4-deepCwind浮式风机参数为例,将塔柱和风机分别布置在半潜式浮式基础的中心和其三角形浮筒上,建立浮式风机系统动力学模型,计算不同工况下系统的动力响应。结果表明,塔柱和风机由基础中心调到其浮筒上后,浮式基础运动、机舱加速度、叶片气动力及系缆力的平均值变化不大,标准差有显著的增加;特别在极限工况,机舱X向加速度、叶片气动力的标准差增加近1倍,首摇超过5°,1号缆受力的标准差增加约30%。实际设计中,综合考虑浮式风机系统动力性能、安装和运输过程的便利性及结构强度等设计塔柱和风机位置。

超大型半潜浮式风力机基础概念设计及性能研究

半潜浮式风机的基础是保证风机正常运行的关键,而基础各个构件尺寸的设计尤为重要。针对具有大型浮箱结构的半潜型浮式风机基础,拟定三种不同尺寸浮箱的平台,建立了三个有限元模型,进行稳性分析、水动力分析和强度分析,将计算的结果与规范标准进行对比分析,最终确定平台尺寸。计算结果表明:浮箱的尺寸影响平台垂荡和纵摇的固有周期,并且随着尺寸的增大初稳性高度降低,其中浮箱宽度为9 m平台的稳性和水动力性能相对较好,其整体强度分析结果也满足规范要求。

13.2 MW半潜浮式风力机性能仿真分析

以桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)公开的SNL-13.2 MW半潜式浮式风力机计算模型作为研究对象,采用Openfast软件对浮式风机进行“气动–水动–控制–弹性”全耦合时域仿真模拟,对风机系统在正常工况、极限工况、故障工况下的运动特性进行研究分析并与同工况下10 MW风机的运动特性比对。研究发现:SNL 13.2 MW半潜浮式风机系统在湍流风不规则波作用的正常工况下,纵荡、纵摇、垂荡的响应幅值较小且与同工况下10 MW风机的运动响应差异较小;风机系统在极端工况下,单条系泊线断裂时,能达到新的平衡,基本满足风机安全工作的规范要求。

超大型半潜浮式风机性能仿真分析

以桑迪亚国家实验室公开的SNL-13.2 MW半潜浮式风机计算模型为研究对象,采用Openfast软件对浮式风机进行“气动—水动—控制—弹性”全耦合时域仿真模拟,研究分析变化波高与风速对13.2 MW风机运动特性产生的影响,并与同工况下10 MW风机的运动特性进行比较。研究发现:在不同湍流风不规则波作用的工况下,SNL-13.2 MW半潜浮式风机系统的纵荡、纵摇、垂荡响应幅值对波高变化不敏感,对风速变化较敏感,与同工况下10 MW风机的运动响应差异较小;在恶劣工况下,风机系统的波动幅值基本符合风机安全工作规范要求,满足风机的安全运转条件。

运维船与半潜式风机平台碰撞过程的物理建模仿真分析

随着海上浮式风机的大型化和作业水深的增加,风机运维服务船舶与风机平台之间的碰撞是影响风机安全运营的重要风险之一,而目前已有的研究主要聚焦于固定式海上风机。本文针对运维船与半潜式浮式风机的碰撞问题,基于多体水动力学建立运维船与半潜式浮式风机的运动方程,并采用物理建模方式模拟浮体间的碰撞力。首先,在时域内模拟因运维船动力定位故障导致其与风机平台的碰撞过程;在此基础上,分析撞击速度、撞击位置等因素对浮体运动响应的影响规律。研究结果表明,碰撞力具有作用时间短、幅值大的特点,其幅值与浮体间的相对速度呈线性关系;因运维船附加质量较小,碰撞对其横摇、艏摇速度影响显著,同时运维船的撞击位置直接决定了浮体动能之间的能量重分配,进而影响碰撞力幅值及浮体运动响应。

半潜型风电浮式基础运动特性试验研究

针对5 MW海上风机半潜型浮式基础的运动特性进行模型试验研究,考虑系泊线、塔柱及叶片,采用1∶50的比例制作浮式基础在内的风机系统模型,设计加工了人工风场产生风载荷。通过无接触式光学六自由度三维运动测量仪测量模型在风浪联合作用下的运动响应,测试不同海况、不同风速下的风机系统运动响应,得到了风机系统的固有运动特性,幅频响应特性,以及定常风对浮式风机纵荡、垂荡、纵摇的影响规律。通过实验结果,评估了风机浮式基础在不同海况下的发电作业和生存能力。

海上风机半潜型浮式基础结构设计及整体强度分析、

综合考虑海洋环境载荷及气动载荷,探讨了半潜型浮式基础结构设计及整体强度分析方法。针对一座安装在120m水深海域的5MW海上风机,参考海洋结构设计的有关规范,设计了由三立柱、斜撑、水平撑等构件组成的浮式基础。应用SESAM软件,建立了风电浮式基础整体有限元模型;根据莫里森公式和势流理论分别计算构件及立柱的水动力载荷,并运用叶素理论计算风机叶片的空气动力载荷;综合施加水动力载荷及叶片气动载荷,计算浮式基础结构的应力分布和变形分布。根据ABS规范,综合考虑构件压应力和弯曲应力,校核了构件的压-弯强度。计算分析结果表明,连接塔柱与立柱斜撑的两端部位应力较大,属于结构的危险部位。