导读:本文包含了近海风机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:筒型基础,有限元,规范法,疲劳损伤
近海风机论文文献综述
刘刚[1](2019)在《近海风机筒型基础的疲劳损伤数值分析》一文中研究指出针对近海风机筒型基础长期受到疲劳荷载作用的特点,结合实际工程,采用叁维有限元软件ABAQUS混凝土损伤塑性模型对筒型基础进行在疲劳荷载工况下的损伤计算,并结合规范法对筒型基础的疲劳性能进行数值计算分析。结果表明,筒型基础局部最大损伤系数为0.2979,损伤系数较小,基础不会发生损伤开裂,基础整体结构抗疲劳性具有足够的安全储备。该方法为类似海上结构物的疲劳损伤计算提供了一些参考依据。(本文来源于《低温建筑技术》期刊2019年09期)
代昂,马昌慧,张仲先[2](2019)在《近海风机多桩基础承载特性研究》一文中研究指出多桩基础是我国海上风电项目建设中主要采用的一种基础型式。结合具体工程实例,采用ABAQUS对近海风机群桩基础的动力特性和承载规律进行研究,结果表明:在初始静荷载施加后多桩基础的水平位移明显增大,之后总体趋势表现为缓慢增加;各桩的水平变形特性基本一致、弯矩数值和沿深度的分布规律相近,但轴力分布差别很大且分别表现出受拉和受压的不同响应;承台与桩基础共同作用抵抗外部荷载,但是分担的比重有所不同,承台表现出不同的抗弯能力,各桩表现出不同的轴力响应;桩布置型式对地基和桩的变形影响显着,中一边四的布桩方案承台抗弯能力最强,边五条形布桩方案承台抗弯能力较弱,对单桩的承载能力要求较高。(本文来源于《土木工程新材料、新技术及其工程应用交流会论文集(上册)》期刊2019-05-17)
孙博文,李晔[3](2018)在《近海固定式风机单桩大直径基础波浪载荷研究》一文中研究指出以一种近海风机的固定式单桩大直径基础为研究对象,使用计算流体力学(CFD)软件STARCCM+计算求解了该基础在几种典型的波浪工况(包括规则波和不规则波)及不同海底泥面条件下所受的波浪载荷。本文通过对不同条件下载荷的数值和幅值频率进行比较分析,得出不同情况下桩基础受载的变化情况,总结相关规律,为结构设计提供参考。此外,本文将上述数值模拟结果与工程中常用的,由MacCamy和Fuchs提出的平面波对单圆柱作用的计算结果进行对比,从而分析了本文使用的数值模拟方法与势流理论下对波浪载荷计算结果的差异。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2018年21期)
杨春宝,王睿,张建民[4](2018)在《单桩基础型近海风机系统自振频率实用计算方法》一文中研究指出"软-刚"(soft-stiff)设计的系统频率限制是海上风电结构与基础设计的关键性难点之一。该文基于有阻尼系统运动方程,考虑桩土相互作用和风机塔筒的变截面特性,建立了单桩基础型近海风机系统自振频率求解数值计算方法。利用实际工程进行了方法应用和有效性验证。频率偏移因素分析表明,地基土模量非均一对系统自振频率影响较小;系统自振频率对地基弹性模量、海床高度变化、桩径的敏感性较强,对地基土阻尼的敏感性较弱。同时,该文方法可以精确分析海上风机在服役期间的系统自振频率的偏移,为近海风机的结构和基础设计提出有效评估,并建议减小频率偏移的工程措施。(本文来源于《工程力学》期刊2018年04期)
戴蒙(Wachirachart,Srimora)[5](2018)在《近海风机单桩基础受力变形特性数值分析》一文中研究指出随着经济的快速发展,能源短缺问题日益突出。近海风机发电作为一种获取新型绿色能源的方式,受到世界各沿海国家的重视。推动近海风机发展是解决能源短缺问题的有效途径。大直径单桩基础因其施工速度快、节约成本等诸多优点成为近海风机使用率最高的基础形式。为保证近海风机的正常运行,须严格控制大直径单桩基础的变形。因此建立近海风机大直径单桩基础数值模型进行受力及变形特性分析,对进一步了解近海风机大直径单桩基础桩土相互作用机理具有重要的实际意义。本文基于大型通用有限元平台ADINA,建立了大直径钢管桩-土体相互作用叁维有限元分析模型,结合静力分析、动力模态分析法和动力时程逐步时间积分法,从完全相互作用角度对大直径单桩基础的静力反应和风力及波浪荷载作用下的动力响应进行分析,具体研究内容包括:(1)综合考虑桩土相互作用的影响,土体分为软黏土和硬黏土两层,分析了轴向荷载和水平荷载作用下的桩身及土体静力反应,在此基础上得出用以模拟桩-土相互作用的简化静力p-y曲线。通过桩身变形及受力影响因素的参数化分析,给出了对于钢管桩设计具有指导意义的建议。(2)对钢管桩-土体相互作用体系进行模态分析,在此基础上,选取Kaimal风荷载时程波进行动力时程分析,分析了桩顶水平位移时程曲线、应力极值点的有效应力和加速度时程曲线,对风荷载及波浪荷载作用下大直径单桩基础的性能进行综合评价。(本文来源于《大连海事大学》期刊2018-03-01)
刘炜[6](2017)在《近海风机基础大直径超长钢管桩承载特性数值模拟研究》一文中研究指出为研究大直径钢管桩在水平和竖向荷载作用下的承载特性,以近海风机基础大直径超长钢管桩为研究对象,运用有限元数值软件,对直桩和斜桩(正斜桩和负斜桩)在竖向荷载和水平荷载作用下的承载特性进行研究。结果表明:在该工程场地条件下,斜桩的竖向极限承载力小于直桩的竖向极限承载力;在相同的水平荷载作用下,正斜桩水平位移最小,直桩次之,负斜桩水平位移最大,卸载后加载点的残余变形正斜桩最小,直桩次之,负斜桩最大;加载过程中随着水平荷载的不断增加,正斜桩、直桩和负斜桩桩身最大弯矩截面位置均逐渐向下移动,在最大水平荷载作用下各桩的最大弯矩值从小到大依次为正斜桩、直桩、负斜桩,正斜桩的水平承载能力高于直桩和负斜桩,因此在工程中设置正斜桩可以显着提高基础整体水平承载力。(本文来源于《施工技术》期刊2017年24期)
刘文龙[7](2017)在《近海风机吸力式基础承载机理研究》一文中研究指出近海风力发电机的吸力式基础是一种倒扣在海底的桶形基础,具有造价低、施工方便、可循环利用的优点,其应用前景十分广阔。与吸力锚基础不同,本文所研究吸力式基础是安装于海底黏土层的、能够承受大弯矩荷载的、长径比较小的桶形基础。同时,吸力式基础会受到循环荷载作用,导致桶体周围黏土发生软化甚至重塑。本文结合实际荷载条件和黏土土体特点,主要采用有限元数值模拟方法对吸力式基础的承载机理进行了深入探讨。首先,对吸力式基础在单调水平荷载作用下的承载机理进行了数值分析。本文通过对有限元软件ABAQUS进行二次开发,利用用户子程序FRIC_COEF建立了桶土极限摩擦力与黏土不排水抗剪强度的联系,并合理建立了有限元模型以及进行了实验验证。研究了在不同长径比、荷载偏心距、土体强度梯度和桶内外摩擦系数下的地基破坏机理、桶内外土压力和摩擦力分布以及地基破坏包络面。研究结果表明,均质土中,桶内和桶底土体均形成明显的勺形破坏区;非均质土中,桶底土体没有形成明显的勺形破坏区;对于长径比小的桶体,破坏机理受荷载偏心距和土体非均质性影响较小,以桶内顶部土体的破坏为主。随荷载偏心比增大,作用于桶外壁前侧、桶内壁后侧的土压力减小,作用于桶外壁后侧、桶内壁前侧的土压力增大,桶盖下侧吸力减小。荷载偏心比越大,土体非均质性越强,桶体长径比越小,摩擦系数对吸力式基础水平承载力的影响越大。然后,分析了吸力式基础在自重和循环水平荷载作用下的承载机理。通过对有限元软件ABAQUS进行二次开发,建立了土体强度的应变软化和应变率效应模型。采用位移控制和水平力控制两种加载模式,研究了在不同长径比、荷载偏心距、垂直荷载下的吸力式基础的循环承载力、地基破坏机理、桶体转动中心和基础沉降。研究结果表明,增大吸力式基础自重,其水平承载力减小,而弯矩承载力基本不变。在初次加载和反向加载时,受吸力式基础自重影响,最大水平力可能发生在极限转角之前,因此,评估吸力式基础水平承载力时,必须考虑基础自重影响。在循环水平荷载和自重作用下,对于长径比大的桶体,桶内土体转动中心偏离桶体中轴线,且自重越大,偏离中轴线越远;随循环数不断增加,桶内土体转动中心上移;桶内反勺形破坏区土体软化速度快于桶体两侧楔形破坏区。桶体转动中心运动轨迹轮廓成蝶形,沿垂直方向位移较大,沿水平方向位移极小;荷载偏心比、长径比增大,桶体转动中心运动轨迹上移;位移幅值较大时,循环数增大,桶体转动中心运动轨迹上移;位移幅值较小时,桶体转动中心运动轨迹几乎不受循环数影响。卸载过程中,桶体随转角减小而快速下沉,而在加载过程中,桶体的上拔或沉降受长径比、位移幅值影响。土体强度的应变率效应使吸力式基础的承载力有所提高,同时,应变率效应也影响应变软化效应导致的水平或弯矩承载力的降低程度,并与吸力式基础长径比有关。恒定循环水平力下,吸力式基础转角幅值随循环数增大;在地基邻近破坏时,基础转角可能会随循环数迅速增大,基础下沉速度会加快。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2017-05-01)
李昕雪,王迎光[8](2016)在《不同外推方法求解近海风机的极限载荷》一文中研究指出利用时域仿真得到短期载荷,对比了广义极值(GEV)分布方法与基于广义Pareto分布(GPD)的阈值模型求解面外叶根部弯矩极值的差异.结果表明:GEV分布方法忽略了其他分组中较大的样本,造成了数据的较大浪费;而基于GPD的阈值模型可以充分利用数据中的极值信息,考虑了超过某一值的所有数据,可以预测近海风机的面外叶根部弯矩.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2016年06期)
商红磊[9](2016)在《近海风机单桩基础减振研究》一文中研究指出单桩基础是目前应用最为广泛的近海风机基础形式。本文主要针对近海风机单桩基础结构的特点,将调谐液体阻尼器(Tuned Liquid Damper,TLD)设置单桩基础桩顶。以期达到在复杂海洋环境荷载下减少结构动力响应,从而提高风机使用寿命的目的。针对这一流固耦合的动力响应分析问题,采用光滑粒子流体动力学方法(Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH)和有限元方法相结合进行数值模拟研究。首先,以层顶设置TLD水箱的简化结构模型在地震作用下的动力响应为研究对象,实现了SPH法和有限元法相结合对流固耦合的动力响应问题的数值模拟。得到了质量比、频率比和地震烈度等因素对层顶设置TLD水箱的结构减振影响规律。在上述研究的基础上,进一步针对TLD水箱设置在单桩基础桩顶,分析了外部荷载幅值及周期、单桩基础的桩径、壁厚及露出桩长、土体剪切模量、TLD水箱中水高等因素对减振的影响规律。研究结果表明:TLD水箱的设置能明显减小单桩基础的桩顶水平位移,减振率最大可以达12%左右。最后,建立了近海风机整体结构模型,并在桩顶设置TLD水箱,分析其减振效果。研究表明:桩顶设置TLD水箱能有效减少风机结构动力响应,塔筒顶部水平位移的减小量远大于桩顶的水平位移减小量。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2016-06-01)
蒋博闻[10](2016)在《风浪荷载下近海风机基础的可靠性分析》一文中研究指出本文依托教育部博士点基金项目(编号:20125522110004)和重庆市自然科学基金重点项目(编号:cstc2013jjB3002),以江苏省如东县近海及潮间带风电场建设项目为工程背景,基于以概率数理统计为基础的结构可靠度理论,对风、浪荷载下近海风机基础的可靠性进行了研究。主要研究内容及成果如下:(1)通过对比不规则波线性迭加理论与五阶Stokes波理论对波浪模拟的准确度和计算效率,选用五阶Stokes波理论对作用在风机基础上波浪荷载进行了时程模拟。根据江苏省如东县近海及潮间带风电场的波浪统计参数,基于谱分析法和波浪的长期统计分布规律的相关理论,确定了波浪的波高满足瑞利分布的概率分布模型和周期的满足高斯分布的概率分布模型。(2)根据江苏省如东县近海及潮间带风电场风速分布的特点,将采用指数律模拟的轮毂高度处的平均风与谐波迭加法模拟的轮毂处脉动风相迭加,获得了轮毂高度处“平均风与脉动风迭加”模型。根据Kaimal脉动风功率谱与极端运行阵风相关理论,通过计算获得了符合实际情况的极端运行阵风模型。(3)基于风力机特性,简化计算了“平均风与脉动风迭加”模型和极端运行阵风模型的风轮推力,经过对比,获得了随机脉动风与极端运行阵风的线性迭加风速模型。根据平均风速和脉动风速的统计特性,计算得出了满足瑞利分布的轮毂高度处平均风速概率模型和满足高斯分布的脉动风速的概率模型。(4)采用有限元数值模拟的方法,建立近海风机结构总体模型(包括近海风机单桩结构模型和桩土相互作用的非线性模型),对单桩式近海风机的有限元模型进行了静力强度和动力响应分析,并通过对比两者在关键点处的应力与位移,以1.71的动力放大系数对随机变量的概率分布模型进行了修正。(5)考虑风机正常运行和顺桨停机两种工况,选择蒙特卡罗法对风机结构的荷载效应(输出变量)进行随机抽样,并进行了随机变量与输出变量的趋势分析,获得了两者之间的函数关系。按照确定的函数关系对荷载效应(输出变量)进行随机抽样,得出了其正态化的概率分布模型。(6)根据荷载效应概率分布模型,计算出塔筒顶端位移和基础最大应力取不同极限值时的失效概率,并对风机结构进行了失效特性分析。在失效特性分析的基础上,对结构设计提出了几点建议。(本文来源于《重庆交通大学》期刊2016-04-20)
近海风机论文开题报告
(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:
多桩基础是我国海上风电项目建设中主要采用的一种基础型式。结合具体工程实例,采用ABAQUS对近海风机群桩基础的动力特性和承载规律进行研究,结果表明:在初始静荷载施加后多桩基础的水平位移明显增大,之后总体趋势表现为缓慢增加;各桩的水平变形特性基本一致、弯矩数值和沿深度的分布规律相近,但轴力分布差别很大且分别表现出受拉和受压的不同响应;承台与桩基础共同作用抵抗外部荷载,但是分担的比重有所不同,承台表现出不同的抗弯能力,各桩表现出不同的轴力响应;桩布置型式对地基和桩的变形影响显着,中一边四的布桩方案承台抗弯能力最强,边五条形布桩方案承台抗弯能力较弱,对单桩的承载能力要求较高。
(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。
近海风机论文参考文献
[1].刘刚.近海风机筒型基础的疲劳损伤数值分析[J].低温建筑技术.2019
[2].代昂,马昌慧,张仲先.近海风机多桩基础承载特性研究[C].土木工程新材料、新技术及其工程应用交流会论文集(上册).2019
[3].孙博文,李晔.近海固定式风机单桩大直径基础波浪载荷研究[J].舰船科学技术.2018
[4].杨春宝,王睿,张建民.单桩基础型近海风机系统自振频率实用计算方法[J].工程力学.2018
[5].戴蒙(Wachirachart,Srimora).近海风机单桩基础受力变形特性数值分析[D].大连海事大学.2018
[6].刘炜.近海风机基础大直径超长钢管桩承载特性数值模拟研究[J].施工技术.2017
[7].刘文龙.近海风机吸力式基础承载机理研究[D].中国石油大学(华东).2017
[8].李昕雪,王迎光.不同外推方法求解近海风机的极限载荷[J].上海交通大学学报.2016
[9].商红磊.近海风机单桩基础减振研究[D].南京航空航天大学.2016
[10].蒋博闻.风浪荷载下近海风机基础的可靠性分析[D].重庆交通大学.2016