摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-22页 |
1.1 概述 | 第10-11页 |
1.2 海上风力发电概况与应用挑战 | 第11-12页 |
1.3 浮式风机系统研究进展 | 第12-19页 |
1.3.1 实际概念项目 | 第12-17页 |
1.3.2 数值分析工具研究进展 | 第17-18页 |
1.3.3 模型试验研究进展 | 第18-19页 |
1.4 研究内容以及创新点 | 第19-22页 |
1.4.1 研究内容 | 第19-21页 |
1.4.2 创新点 | 第21-22页 |
第二章 OC4-DEEPCWIND半潜式浮式风机系统概述 | 第22-27页 |
2.1 浮式风机系统介绍 | 第22-26页 |
2.1.1 叶片参数 | 第23页 |
2.1.2 机舱参数 | 第23页 |
2.1.3 塔架参数 | 第23-24页 |
2.1.4 浮体参数 | 第24-25页 |
2.1.5 锚泊系统参数 | 第25-26页 |
2.2 本章小结 | 第26-27页 |
第三章 浮式风机耦合动力学机理研究 | 第27-53页 |
3.1 耦合动力学模块 | 第28-30页 |
3.1.1 坐标系 | 第28页 |
3.1.2 动力学方程 | 第28-30页 |
3.2 水动力学模块 | 第30-38页 |
3.2.1 频域势流理论 | 第30-35页 |
3.2.1.1 线性波浪理论 | 第30-31页 |
3.2.1.2 速度势定解问题的提出与求解 | 第31-33页 |
3.2.1.3 辐射波浪力与绕射波浪力 | 第33-35页 |
3.2.2 时域波浪载荷数值模型 | 第35-38页 |
3.2.2.1 一阶线性入射波浪力模型 | 第35页 |
3.2.2.2 二阶差频漫漂波浪力模型 | 第35-36页 |
3.2.2.3 辐射波浪力模型 | 第36-38页 |
3.2.3 静回复力 | 第38页 |
3.3 空气动力学模块 | 第38-50页 |
3.3.1 二维翼型理论 | 第38-39页 |
3.3.2 一维叶轮动量理论 | 第39-42页 |
3.3.3 叶轮旋转效应 | 第42-43页 |
3.3.4 叶素动量理论 | 第43-46页 |
3.3.5 动态尾流修正模型 | 第46-50页 |
3.4 锚泊系统模块 | 第50-51页 |
3.5 本章小结 | 第51-53页 |
第四章 浮式风机模型试验研究与试验结果分析 | 第53-88页 |
4.1 模型试验介绍 | 第53-68页 |
4.1.1 相似性法则 | 第53-54页 |
4.1.2 模型制作 | 第54-57页 |
4.1.3 试验条件与测量设备 | 第57-61页 |
4.1.3.1 试验条件 | 第57-60页 |
4.1.3.2 测量设备 | 第60-61页 |
4.1.4 Reynolds数尺度效应及修正方法 | 第61-68页 |
4.1.4.1 Reynolds数尺度效应 | 第61-63页 |
4.1.4.2 修正方法 | 第63-68页 |
4.2 模型校核 | 第68-73页 |
4.2.1 造风系统校核 | 第68-69页 |
4.2.2 塔架校核 | 第69-70页 |
4.2.3 锚泊系统校核 | 第70-71页 |
4.2.4 浮式系统校核 | 第71-73页 |
4.3 试验结果的分析与讨论 | 第73-86页 |
4.3.1 气动载荷对运动响应的影响 | 第75-80页 |
4.3.1.1 白噪声试验 | 第75-77页 |
4.3.1.2 浮式平台六自由度刚体运动 | 第77-78页 |
4.3.1.3 机舱加速度 | 第78-80页 |
4.3.2 叶轮回转效应 | 第80-82页 |
4.3.3 塔架顶端局部载荷 | 第82-84页 |
4.3.4 翼型对平台运动的影响 | 第84-86页 |
4.4 本章小结 | 第86-88页 |
第五章 WIND-SKLOE数值模拟程序计算精度验证 | 第88-104页 |
5.1 自由衰减测试 | 第88-90页 |
5.2 白噪声测试 | 第90-93页 |
5.3 风力机气动力学性能测试 | 第93-96页 |
5.4 风与规则波 | 第96-97页 |
5.5 风与不规则波 | 第97-102页 |
5.6 本章小结 | 第102-104页 |
第六章 浮式风机在故障中的动力学响应机理分析 | 第104-109页 |
6.1 叶轮推力、扭矩 | 第105-106页 |
6.2 浮式平台运动响应 | 第106-107页 |
6.3 塔架瞬态结构响应 | 第107-108页 |
6.4 本章小结 | 第108-109页 |
第七章 总结与展望 | 第109-112页 |
7.1 研究内容与结论 | 第109-110页 |
7.2 研究内容展望 | 第110-112页 |
参考文献 | 第112-114页 |
致谢 | 第114-116页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第116-119页 |