摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第14-29页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第14-15页 |
1.2 浮式海上风机支撑结构研究现状 | 第15-22页 |
1.2.1 柱形浮标式支撑结构 | 第15-17页 |
1.2.2 半潜入式支撑结构 | 第17-19页 |
1.2.3 驳船式支撑结构 | 第19-20页 |
1.2.4 张力腿支撑结构 | 第20-22页 |
1.3 浮式张力腿海上风机支撑结构研究现状 | 第22-26页 |
1.3.1 浮式张力腿风机动力学研究现状 | 第23-24页 |
1.3.2 考虑二阶水动力学的浮式张力腿风机系统研究现状 | 第24-25页 |
1.3.3 张力腿浮筒结构的强度研究现状 | 第25-26页 |
1.4 亟待解决的问题 | 第26-27页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第27-29页 |
第2章 考虑附属浮筒尺度效应的TLP-FOWT动力学研究 | 第29-49页 |
2.1 引言 | 第29页 |
2.2 NREL/MIT-TLP模型以及时域耦合计算理论 | 第29-34页 |
2.2.1 NREL/MIT-TLP模型以及环境工况 | 第29-31页 |
2.2.2 时域耦合计算假定 | 第31页 |
2.2.3 张力腿支撑平台在时域内动力学模型以及参量表达 | 第31-34页 |
2.3 考虑附属浮筒效应的TLP-FOWT动力学数值研究分析 | 第34-48页 |
2.3.1 计算模型 | 第34-36页 |
2.3.2 数值模拟可靠性验证 | 第36-39页 |
2.3.3 水动力学参数影响分析 | 第39-43页 |
2.3.4 幅值响应因子比较分析 | 第43-48页 |
2.4 本章小结 | 第48-49页 |
第3章 考虑附属浮筒的TLP-FOWT动力学响应试验研究 | 第49-74页 |
3.1 引言 | 第49页 |
3.2 试验介绍 | 第49-51页 |
3.3 试验模型 | 第51-55页 |
3.4 试验结果以及分析 | 第55-73页 |
3.4.1 纵荡位移自由衰减试验 | 第55-57页 |
3.4.2 风机运转情况下的风荷载试验 | 第57-63页 |
3.4.3 典型规则波试验 | 第63-66页 |
3.4.4 典型不规则波试验 | 第66-68页 |
3.4.5 典型风与规则波浪联合试验 | 第68-70页 |
3.4.6 典型风与不规则波浪联合试验 | 第70-73页 |
3.5 数值模拟以及试验结果比较 | 第73页 |
3.6 本章小结 | 第73-74页 |
第4章 考虑二阶水动力学影响的TLP-FOWT动力学响应研究 | 第74-84页 |
4.1 引言 | 第74-75页 |
4.2 软件介绍 | 第75-76页 |
4.3 模型参数以及网格划分 | 第76-78页 |
4.4 数值计算结果与讨论 | 第78-83页 |
4.4.1 位移以及转角响应研究分析 | 第78-80页 |
4.4.2 力以及弯矩响应研究分析 | 第80-81页 |
4.4.3 系泊系统张力以及动力学响应研究分析 | 第81-83页 |
4.5 本章小结 | 第83-84页 |
第5章 张力腿浮筒结构强度研究分析 | 第84-111页 |
5.1 引言 | 第84页 |
5.2 Ram Series介绍以及有限元模型 | 第84-86页 |
5.2.1 Ram Series软件介绍以及风机模型数据 | 第84页 |
5.2.2 有限元模型域 | 第84-86页 |
5.3 结果及分析 | 第86-109页 |
5.3.1 塔架与主浮筒顶部接触集中应力分析 | 第86-97页 |
5.3.2 主浮筒内部环形结构强度分析 | 第97-99页 |
5.3.3 主浮筒内部竖向加劲肋结构强度分析 | 第99-104页 |
5.3.4 竖向与水平加劲肋耦合布置强度分析 | 第104-106页 |
5.3.5 主浮筒与附属浮筒连接部分强度分析 | 第106-109页 |
5.4 本章小结 | 第109-111页 |
第6章 一种新型张力腿结构整体性能研究 | 第111-143页 |
6.1 引言 | 第111页 |
6.2 考虑全寿命期的张力腿浮式结构概念设计方法 | 第111-113页 |
6.3 影响浮式张力腿系统固有周期参量敏感性分析 | 第113-118页 |
6.3.1 张力腿系统刚度计算理论 | 第113-115页 |
6.3.2 固有周期敏感性分析 | 第115-118页 |
6.4 新型HIT-TLP结构模型 | 第118-122页 |
6.5 HIT-TLP与MIT-TLP结构动力学对比分析 | 第122-125页 |
6.5.1 幅值响应因子对比分析 | 第122-124页 |
6.5.2 考虑二阶水动力学荷载效应的动力学对比分析 | 第124-125页 |
6.6 HIT-TLP结构强度计算分析 | 第125-128页 |
6.6.1 有限元模型 | 第126-127页 |
6.6.2 强度分析 | 第127-128页 |
6.7 HIT-TLP-FOWT及NREL-MIT-TLP-FOWT试验对比研究 | 第128-141页 |
6.7.1 试验设备以及模型 | 第128-130页 |
6.7.2 风机运转情况下的风荷载试验 | 第130-132页 |
6.7.3 典型规则波实验 | 第132-136页 |
6.7.4 典型风与规则波浪联合试验 | 第136-139页 |
6.7.5 典型风与不规则波浪联合试验 | 第139-141页 |
6.8 本章小结 | 第141-143页 |
结论 | 第143-146页 |
参考文献 | 第146-156页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第156-159页 |
致谢 | 第159页 |