吴中旺 作品数:9 被引量:11 H指数:2 供职机构: 上海理工大学能源与动力工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 上海市科学技术委员会资助项目 上海市教育委员会创新基金 更多>> 相关领域: 动力工程及工程热物理 电气工程 天文地球 水利工程 更多>>
极端海况下海上漂浮式风力机张力腿平台动力分析 被引量:6 2015年 根据NREL5MW风力机设计参数,建立整机及其张力腿平台三维模型,针对平台动力特性,采用有限元方法,利用ANSYS有限元软件和开源程序软件FAST,基于Block Lanczos算法和Von-Mises失效理论,考虑平台结构阻尼和惯性载荷,分别研究了平台振动特性和极端海况下平台结构应力。结果表明:不同的风波流载荷方向对平台强度影响极大;最大等效应力发生在平台底部圆板边缘即为平台危险区域;风轮转动和波浪运动均不会引起平台发生共振响应。 吴中旺 叶舟 成欣 成欣 王东华关键词:张力腿平台 振动 一种风力发电机叶片及风力发电机 本实用新型所涉及的风力发电机叶片具有:叶片本体,包括与轮毂刚性连接的固定叶片和能够相对固定叶片发生偏转的偏转叶片;以及偏转装置。风力发电机静止时,偏转叶片相对于固定叶片偏转一定角度,翼型所受的力在运动方向上的分力较正常叶... 郝文星 吴中旺 李润杰 丁勤卫 周国龙 刘天亮文献传递 海上漂浮式风力机张力腿平台静动力特性分析 2016年 基于Von-Mises失效理论,利用Ansys有限元软件研究了张力腿平台结构强度和振动模态.结果表明:平台立柱迎风、背风侧分别发生拉伸、压缩变形,并在立柱与延伸腿交接面以上部分,随着高度增加,平台变形增大;立柱与x轴方向延伸腿交接处和平台顶端为平台危险区域;由于平台结构的对称性及低阶模态的危险性,为防止平台发生共振响应,应特别关注第1和第3阶模态特性;风轮转动和波浪运动均不会引起平台共振. 吴中旺 叶舟 成欣 高月文 李春关键词:张力腿平台 模态分析 屈服强度 海上漂浮式风力机张力腿平台动力特性分析 随着全球化石能源的消耗和环境污染的加剧,可再生能源的探索和开发越来越成为世界各国的重要发展战略。风能作为最具利用价值的绿色可再生能源之一,其开发利用逐渐从陆上向海上迈进,海上风力机的支撑平台是海上风力机系统不可或缺的结构... 吴中旺关键词:风力机 张力腿平台 海上漂浮式风力机张力腿平台强度振动研究 2017年 采用有限元方法,基于Block Lanczos算法和VonMises失效理论,考虑平台结构阻尼和惯性载荷,利用ANSYS有限元软件和开源程序软件FAST分别研究了平台安装角度对张力腿平台(Tension Leg Platform,TLP)结构应力的影响和振动响应。结果表明:在极端海况下,张力腿平台海上漂浮式风力机受到的载荷及其运动响应主要集中在平台的纵荡、垂荡和纵摇方向,平台在重心初始位置做往复运动;波浪运动和平台耦合运动响应均不会引起平台发生共振作用;当风、波、流以相同入射角作用在风力机系统时,张力腿平台结构等效应力和最大切应力都随入射角的增大而增大;当风和波浪以0°入射角,海流以180°入射角作用时,平台的最大等效应力和最大切应力最小;张力腿平台安装角对平台应力有很大影响。 叶舟 詹培 吴中旺 李春关键词:张力腿平台 载荷 振动 漂浮式风力机Spar平台结构动力响应分析 被引量:2 2016年 采用有限元方法,基于Von-Mises失效理论,考虑平台结构阻尼和惯性载荷,利用ANSYS有限元软件和开源程序软件FAST分别研究了平台动态响应和结构应力。结果表明:螺旋侧板对Spar平台的自振频率没有明显影响;附加螺旋侧板可以有效减小平台在垂荡和纵摇方向的运动响应,但在纵荡方向上没有明显改善;螺旋侧板阻碍了海流的流动,增加了流动阻力,平台结构应力略有增加,且最大切应力约为最大等效应力的二分之一,但平台结构仍是安全的,而最大等效应力是影响平台安全稳定工作的关键。 叶舟 吴中旺 詹培 李春关键词:SPAR平台 结构优化 漂浮式风力机张力腿平台“拟静力”结构强度分析 2017年 张力腿平台结构在外界环境载荷作用下的力学分析是张力腿平台设计研究的重点。利用ANSYS软件,采用拟静力分析的方法,对张力腿平台(Tension Leg Platform,TLP)在极端海况风、波、流载荷联合作用下的结构强度进行分析,并针对平台应力集中区域通过添加支撑板的方法进行了局部改进,对改进后的平台再次进行了模拟验证。结果表明:平台立柱隔板的中央位置和立柱顶端变形量较大;平台顶部隔板、底部隔板与立柱联接的地方均出现应力集中;在平台应力集中区域添加支撑板的方法可以明显改善平台局部区域的应力分布,降低应力集中现象的危害。 詹培 叶舟 吴中旺 李春关键词:张力腿平台 二阶波浪力作用下漂浮式风力机Spar平台的动态响应分析 被引量:4 2016年 平台结构的稳定性是海上漂浮式风力机安全运行的基本保障。本文建立基于OC3-Hywind Spar Buoy平台的NREL 5 MW漂浮式风力机整机模型,采用辐射绕射理论结合二阶传递函数(QTF)的方法,借助ANSYS/AQWA分析二阶波浪力对Spar平台动态响应的影响。并从频域角度对比一阶、二阶波浪力对平台的作用,从时域角度分析风、流和二阶波浪力联合作用引起的慢漂响应和一阶波浪力引起的波频响应。结果表明:同一自由度方向的差频QTF与和频QTF的变化趋势大体一致;平台所受二阶波浪力较一阶波浪力小一个数量级;二阶波浪力对不同自由度的动态响应影响不同;时域动态响应由波频响应和慢漂响应组成,其中波频响应是均值为零的往复运动,慢漂响应是长周期的漂移运动。 王东华 叶舟 丁勤卫 吴中旺 李春极端海况下海上漂浮式风力机张力腿平台强度分析 2015年 采用有限元方法,基于Von-Mises失效理论,考虑平台结构阻尼和惯性载荷,利用ANSYS有限元软件和开源程序软件FAST分别研究了极端海况下风、波、流载荷作用方向相同且为0°、15°、30°、45°和风、波载荷作用方向相同且为0°,海流载荷为15°至180°每15°递增时的平台结构应力。结果表明:最大等效应力是保证平台安全稳定运行的关键且底部圆板上与延伸腿和中央立柱的交接处位置为平台危险区域;风、波、流载荷作用方向对平台应力影响极大,应根据当地海况选择合适的平台安装角度;风、波、流载荷均沿45°方向作用于整机时,平台最大等效应力最大;风、波载荷沿0°方向,海流载荷沿180°方向作用于整机时,平台应力最小。 吴中旺 叶舟 成欣 王东华 李春关键词:张力腿平台