5兆瓦级V型浮式风机平台设计及稳性分析

基于静力学原理和规范要求,设计了一种搭载NREL 5 MW风机的V型半潜式平台,计算并验证了其结构完整稳性。结果表明平台设计优良合理,在工作工况和自存工况的各个倾斜轴下均能保证足够的结构稳性。自存工况时平台的最小许用重心高度为12.2 m,而实际重心高度为9.4 m,并未超出许用限值。值得注意的是,30°倾斜轴为平台危险轴,此时稳性相对较差,需要注意平台在此倾斜轴下的横倾运动。

大型半潜浮式风机平台设计及稳性研究

基于10 MW级大型风机,采用钢筋混凝土结构,进行了半潜浮式风机平台的概念设计,采用SESAM建立平台的数值模型,对立柱间距、立柱倾角及立柱直径对该半潜平台完整稳性的影响规律进行了重点研究并对平台进行优化,对优化后半潜平台的破舱稳性、综合许用重心高度及固有周期进行了验证。结果表明:以上因素以不同的方式影响平台完整稳性,而增加立柱倾角在钢筋混凝土用量和排水量等方面更具优势,优化后的平台完整稳性、破舱稳性、综合许用重心高度及运动周期均满足设计规范要求。

基于径向基函数神经网络的平台许用重心高度预测

为保障平台的安全生产,得到更精确的许用重心高度曲线,提出采用人工智能预测平台许用重心高度的方法以代替粗略估算的线性插值法。以某自升式风电安装平台的不同吃水作为神经网络输入层、相对应的完整稳性许用重心高度作为输出层进行训练,使用经过训练的神经网络预测许用重心高度曲线。对预测结果与实际值、线性插值法计算值进行比较,神经网络预测结果的最大相对误差为1.43%,神经网络法比线性插值法精度更高,证明其能够精确预测完整稳性许用重心高度曲线,可为平台的安全运营提供支持。