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题名风、浪作用下海上风机单桩结构时域动力响应分析
被引量：1
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作者
王衔
邱松
陈涛
顾祥林
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机构
中交第三航务工程局有限公司
同济大学工程结构服役性能演化与控制教育部重点实验室
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出处
《船舶与海洋工程》
2022年第5期1-9,共9页
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基金
国家重点研发计划(2017YFC1500704)。
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文摘
结合广东某地的场地条件和实测风、浪数据,对某5 MW风机单桩支撑结构受到的风、浪荷载进行模拟,并对单桩结构进行时域动力响应分析,从而提取出灌浆连接段的荷载边界条件时程,为进一步分析海上风机灌浆连接段的疲劳性能奠定基础。研究发现,忽略桩体与土壤的相互作用会使单桩结构的基频计算结果产生约6.3%的误差。经过与目标谱和标准风机曲线相对比,验证编写的风、浪荷载谱表达法模拟程序和叶素动量理论风机运行荷载模拟程序是可行的。考虑风机气动阻尼的影响之后,风机在运行状态下的动力响应进入稳态阶段的时长比在停机状态下更短。
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关键词
海上风机
单桩结构
风、浪荷载作用
时域动力响应
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Keywords
offshore wind turbine
monopile structure
wind and wave load
time domain dynamic response analysis
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分类号
U661.3
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名黏性阻尼系统时域响应灵敏度及其一致性研究
被引量：4
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作者
张磊
张严
丁喆
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机构
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室
武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室
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出处
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期1113-1124,I0005,共13页
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基金
国家自然科学基金(51805383)
中国博士后科学基金(2021M692486)资助项目。
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文摘
时域响应灵敏度分析是时域梯度优化算法的基础.灵敏度分析通常只涉及对设计变量的微分运算,但时域响应灵敏度问题还涉及时间域的离散化.因此,微分和离散的先后顺序可能对时域响应灵敏度结果产生影响.针对黏性阻尼系统时域响应灵敏度求解问题,基于改进精细积分方法,分别推导了先微分后离散和先离散后微分两种伴随变量方法.其中,先微分后离散法首先对由伴随变量构造的增广函数微分,再利用改进精细积分方法在各离散时间点求解时域响应灵敏度;而先离散后微分方法则首先在各离散时间点引入残值方程构造增广函数,再对各增广函数进行微分以求解时域响应灵敏度.通过数值算例验证了所提出方法的有效性和准确性,并与传统基于Newmark的方法进行比较.结果表明,积分方案、数值离散误差以及离散和微分的先后顺序共同影响灵敏度的一致性误差.综合考虑精度、效率和一致性问题,基于改进精细积分的先微分后离散伴随变量法表现更优,最适合应用于黏性阻尼系统时域梯度优化算法.
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关键词
灵敏度分析
伴随变量法
时域动力响应
一致性分析
黏性阻尼系统
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Keywords
design sensitivity analysis
adjoint variable method
transient response
consistency analysis
viscous damping system
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分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
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题名新型铰接式海上风力机动力响应分析
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作者
朱希洋
李焱
唐友刚
张靖晨
张若瑜
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机构
天津大学建筑工程学院
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
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出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2019年第10期1539-1545,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51479134,51879188,51509185)
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文摘
文章针对75 m水深,开发了一种新型铰接式基础海上风力机,考虑到风浪流的联合作用,分析了其在发电海况和极限海况下的动力响应。基于叶素动量理论计算了风力机叶片气动载荷;基于经验公式计算了塔架风压载荷;基于三维势流理论计算了铰接式基础的水动力特性;考虑基础运动及波高引起的瞬时湿表面的变化及铰接点的结构阻尼,同时考虑海流力,编写程序计算风力机的时域动力响应特性。计算结果表明,铰接式海上风力机具有良好的运动性能,满足发电海况下正常发电的需求以及极限海况下结构自存的安全要求。
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关键词
铰接式基础
海上风力机
瞬时湿表面
时域动力响应
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Keywords
articulated foundation
offshore wind turbine
instantaneous wet surface
time domain dynamic response
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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