海上风机运输论文-黄超,刘璐,张成芹,王俊杰

海上风机运输论文-黄超,刘璐,张成芹,王俊杰

导读:本文包含了海上风机运输论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:多功能运输船,整体安装,结构强度,稳性

海上风机运输论文文献综述

黄超,刘璐,张成芹,王俊杰[1](2017)在《超大型海上风机整机运输船的改造设计》一文中研究指出为满足海上风机整体安装的需要,将原"新能源驳1号"改造为10 000 t多功能运输船,用有限元法对支持结构及船体强度进行计算,校核拖航稳性,结果表明,改造后运输船满足每航次运输2台整机风机至海上风场的工程需求,实现利用现有装备完成海上风机整体安装。(本文来源于《船海工程》期刊2017年04期)

付敬杰[2](2016)在《海上风机一体化运输安装船船体结构强度分析及优化》一文中研究指出近年来,为应对能源危机问题,各国都在积极地发展风力发电,大力开展海上风电场的建设。作为能源消耗大国,大力发展海上风电是我国的一项重要举措。风电运输安装船是建设海上风电场的关键设备。新型的风电一体化运输安装船是一种全新的海洋工程船舶,与起重船和自升式分体安装平台不同,该船集风机的整体运输、安装于一体,无需其它船舶配合,可高效高精度地完成风机的整体运输和吊装工作,减少了海上作业时间,降低了安全风险。风机一体化运输、安装已成为了未来风电安装船的发展的趋势之一。本文对一艘能够同时运输、安装4台6MW风机的风电一体化运输安装船进行了研究,完成了总体设计和结构设计。考虑到风机整机重量较大,作用力为集中载荷,且需要在船舶甲板上进行纵向移动,因此船舶的结构强度是研究的重点。主要工作和研究成果如下:(1)根据船舶的功能需求,提出了该型船的概念设计方案,完成了型线和总布置设计工作及载荷调整方案,并在此基础上进行了船体结构的规范设计。(2)作为一种全新的海洋工程船型,风电一体化运输安装船没有直接的设计规范。本文参考了《CCS船舶结构强度直接计算指南》及其他相关文献,总结了该船型建模规则、载荷计算方法、设计波参数确定方法、边界条件选取方法及许用应力要求,形成了一套针对风电一体化运输安装船的整船强度直接计算的方法。(3)基于设计波法对波浪载荷进行了预报。通过SESAM PatranPre建立面元模型和质量模型,利用SESAM软件计算了八种工况下船舯剖面垂向波浪弯矩的传递函数。从偏安全的角度出发,选取北大西洋海域的海况进行载荷预报,利用SESAM软件中的HydroD模块,选择Pierson-Moskowitz谱,结合Weibull分布拟合长期预报方法,对船舶的波浪载荷进行了预报。(4)对船体全船强度进行了分析。利用PCL语言和FEM场的功能,读取水动载荷的结果,利用线性外插法将水动载荷映射施加到船舶有限元模型上。计算结果表明,本船的航行工况下高应力水平的区域主要集中在风机底座下方,在起重工况下的高应力水平区域集中在尾部风机起重桁架附近和风机底座下方。造成这一结果的原因是由于风机重量较大。(5)对于风机底座附近承载和应力较大区域的船舶结构,利用MSC.Patran/Nastran的Optimize功能,选定了合适的变量,以结构的合成应力不超过许用应力作为约束条件,以总量最轻为优化目标进行了尺寸优化。对优化后的整船模型进行了满载出港迎浪工况下的强度分析。优化结果表明,改变结构件的尺寸可以非常有效地降低结构应力水平,减轻结构重量。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2016-01-08)

吴超[3](2016)在《海上风机一体化运输安装船起吊装置研究》一文中研究指出由于海洋风能资源丰富,风电技术的日益成熟,海上风电是最具备大规模开发潜力和商业利用价值的可再生能源。海上风机一体化运输安装船是能够一次性运输4台6MW风机整体的船舶,在船上设有风机整体起吊装置,可实现风机的整体安装。它与传统的安装方式相比,可同时运输多台整体式风机,也可实现风机的整体安装,工序简单,无需其它配套船舶,海上作业范围广,减少了海上风电场的作业时间,大大提高了工作效率。由于6MW风机的尺寸大型化,因此在对风机进行整体运输及起吊作业时,必需要设计一种既能固定风机整体又能对风机进行整体起吊的大型桁架结构及起重装置,而桁架的大型化必然导致船舶重心高度增加,使船舶的稳性降低。因此本文的难点是在风机作业桁架满足风机起吊高度和起重能力要求时,使船舶的重心降低、稳性提高,同时也使桁架重量最轻。本文对海上风机一体化运输安装船起吊装置进行研究的主要内容及结论如下:(1)本文根据对风机一体化安装的特殊要求,设计了能够进行海上风机整体运输和起吊的操作方案;完成了海上风机起重装置的总体方案设计,给出了起重机构的基本参数;并设计了起重装置中的起升机构和小车运行机构,对海上风机的起升机构和小车的运行机构的主要零部件进行了计算和选型。(2)根据小车运行机构中零部件的计算和选型,设计了海上风机侧挂起重小车架结构;根据海上风机的作业要求,计算了侧挂起重小车架的载荷;建立了风机侧挂起重小车架的有限元模型,对侧挂起重小车架的满载起升和小车的满载运行起、制动两种工况进行力学分析,得出小车架结构的整体受力情况和位移情况;根据分析后的结果,对小车架结构进行改进,使小车架结构在满足强度和刚度的前提下,其重量比原来减轻45.6%。(3)通过对海上风机的运输和起重状态进行分析,设计了能够固定风机和起吊风机的海上风机作业桁架;计算了海上风机作业桁架的载荷,同时建立了作业桁架的有限元模型,通过对作业桁架进行15种工况的受力分析,得出了作业桁架在不同工况下最大应力和最大位移,其结果表明海上风机整体作业桁架的最大应力小于材料的许用应力,桁架的强度满足要求。同时根据作业桁架的计算结果,给出了风机起重装置在进行海上作业时的一些使用建议。(4)最后利用ANSYS软件的优化功能,对海上风机作业桁架结构进行尺寸优化计算,得到了作业桁架结构尺寸的最优化方案。并对优化后的作业桁架的强度和刚度进行了重新计算,分析结果表明作业桁架在保证强度和刚度的前提下,其重量比原来减轻8%。从而使得作业桁架的总重量得到了减轻,降低了制造成本,同时也提高了安装船的稳性,得到了比较满意的结果。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2016-01-08)

付敬杰,姚震球,吴超[4](2015)在《海上风机整体运输安装船设计参数模糊优选》一文中研究指出海上风机整体式安装船是一种新型风机运输安装工作船,无参考母型船。建立模糊综合评判模型对船舶完整稳性进行了评价,依据评价结果,结合船舶造价对船舶的总体设计设计参数运用模糊优选理论利用决策相对优属度计算模型进行了优选。研究表明,运用此方法可以通过对不同方案特征值的量化较为直观地进行评价优选。(本文来源于《中国水运(下半月)》期刊2015年12期)

姚震球,马义猛,韩强,严周广,李顺年[5](2011)在《海上风机吊装与运输专用工作船设计》一文中研究指出海上风机吊装作业船是建设海上风电场的关键设备.为适应江苏地区海上风电场建设的需要,针对江苏沿海潮间带及沿海区域海上风电场风电机组安装作业要求,进行了海上风机吊装与运输专用作业船设计.所完成的86.7 m自航自升式海上风机吊装与运输专用作业船属海上风电场建设第3代吊装工作平台,具备自航、自升、运输、起重等复合功能,可完成水深25 m以下的海上风机运输、安装和海上风电场维护等作业任务.(本文来源于《江苏科技大学学报(自然科学版)》期刊2011年06期)

姚震球,韩强[6](2011)在《海上风机吊装运输船及其吊装方式的研究概况》一文中研究指出介绍了国内外海上风电的发展情况和前景,风电场建设对风机吊装运输船的需求;阐述了海上风机吊装运输船的分类及风机安装方式的发展变化。(本文来源于《船舶》期刊2011年02期)

海上风机运输论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近年来,为应对能源危机问题,各国都在积极地发展风力发电,大力开展海上风电场的建设。作为能源消耗大国,大力发展海上风电是我国的一项重要举措。风电运输安装船是建设海上风电场的关键设备。新型的风电一体化运输安装船是一种全新的海洋工程船舶,与起重船和自升式分体安装平台不同,该船集风机的整体运输、安装于一体,无需其它船舶配合,可高效高精度地完成风机的整体运输和吊装工作,减少了海上作业时间,降低了安全风险。风机一体化运输、安装已成为了未来风电安装船的发展的趋势之一。本文对一艘能够同时运输、安装4台6MW风机的风电一体化运输安装船进行了研究,完成了总体设计和结构设计。考虑到风机整机重量较大,作用力为集中载荷,且需要在船舶甲板上进行纵向移动,因此船舶的结构强度是研究的重点。主要工作和研究成果如下:(1)根据船舶的功能需求,提出了该型船的概念设计方案,完成了型线和总布置设计工作及载荷调整方案,并在此基础上进行了船体结构的规范设计。(2)作为一种全新的海洋工程船型,风电一体化运输安装船没有直接的设计规范。本文参考了《CCS船舶结构强度直接计算指南》及其他相关文献,总结了该船型建模规则、载荷计算方法、设计波参数确定方法、边界条件选取方法及许用应力要求,形成了一套针对风电一体化运输安装船的整船强度直接计算的方法。(3)基于设计波法对波浪载荷进行了预报。通过SESAM PatranPre建立面元模型和质量模型,利用SESAM软件计算了八种工况下船舯剖面垂向波浪弯矩的传递函数。从偏安全的角度出发,选取北大西洋海域的海况进行载荷预报,利用SESAM软件中的HydroD模块,选择Pierson-Moskowitz谱,结合Weibull分布拟合长期预报方法,对船舶的波浪载荷进行了预报。(4)对船体全船强度进行了分析。利用PCL语言和FEM场的功能,读取水动载荷的结果,利用线性外插法将水动载荷映射施加到船舶有限元模型上。计算结果表明,本船的航行工况下高应力水平的区域主要集中在风机底座下方,在起重工况下的高应力水平区域集中在尾部风机起重桁架附近和风机底座下方。造成这一结果的原因是由于风机重量较大。(5)对于风机底座附近承载和应力较大区域的船舶结构,利用MSC.Patran/Nastran的Optimize功能,选定了合适的变量,以结构的合成应力不超过许用应力作为约束条件,以总量最轻为优化目标进行了尺寸优化。对优化后的整船模型进行了满载出港迎浪工况下的强度分析。优化结果表明,改变结构件的尺寸可以非常有效地降低结构应力水平,减轻结构重量。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

海上风机运输论文参考文献

[1].黄超,刘璐,张成芹,王俊杰.超大型海上风机整机运输船的改造设计[J].船海工程.2017

[2].付敬杰.海上风机一体化运输安装船船体结构强度分析及优化[D].江苏科技大学.2016

[3].吴超.海上风机一体化运输安装船起吊装置研究[D].江苏科技大学.2016

[4].付敬杰,姚震球,吴超.海上风机整体运输安装船设计参数模糊优选[J].中国水运(下半月).2015

[5].姚震球,马义猛,韩强,严周广,李顺年.海上风机吊装与运输专用工作船设计[J].江苏科技大学学报(自然科学版).2011

[6].姚震球,韩强.海上风机吊装运输船及其吊装方式的研究概况[J].船舶.2011

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