位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
海上浮式风机在支撑平台运动影响下的气动特性研究
  • ISSN号:1005-9865
  • 期刊名称:《海洋工程》
  • 时间:0
  • 分类:TK83[动力工程及工程热物理—流体机械及工程] P751[交通运输工程—港口、海岸及近海工程;天文地球—海洋科学]
  • 作者机构:上海交通大学海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海200240
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51239007)
中文摘要:

浮式风机的平台作为支撑系统,其六自由度刚体运动响应决定上层风机的运动状态,也影响叶轮的环境载荷。叶轮的运动使周围流场变得复杂,叶片承受着非定常的气动载荷。研究中考虑叶片结构的运动,将基于定常流场的叶素动量理论用于局部叶素的气动分析,考虑偏航模型,充分模拟气流与叶轮的相互作用。在给定平台各个自由度运动下,计算叶轮气动参数,分析平台运动带来的影响,从入流速度方面探究引起气动载荷变化的本质原因。研究发现,叶轮气动性能和转动轴的方向有关,若平台运动改变转动轴方向,会引起气动载荷以多倍于叶轮旋转的频率发生周期变化,平台转动自由度的运动对叶轮气动性能影响显著。

英文摘要:

This paper addresses a research on the characteristics of aerodynamic loads of Offshore Floating Wind Turbine(OFWT)associated with 6-DOF motions of the supporting platform.The performance of the wind turbine is governed by 6-DOF motion of the platform,which is deemed as the supporting base of an OFWT.Motions of the rotor complicate the surrounding flow field resulting in unsteady aerodynamic loads on the blades.A quasi-steady method is presented and the motion of the blades is combined with the Blade-Element-Momentum method to analyze the local blade load.A skewed model is introduced to simulate the interaction between wind air flow and the rotor.The calculation of aerodynamic load under prescribed single-DOF motion of the platform shows the effect of the motion on the rotor.Essential reasons for changing of aerodynamic loads are investigated from the view of inflow velocity.Results show that the aerodynamic performance of rotor is related to the orientation of rotational axis.If the orientation of the rotation axis is altered by motions of the platform,it will cause aerodynamic loads to change periodically at a frequency,which is times more than that of the rotor rotation.Thus,platform’s rotational DOFs have a significant impact on the aerodynamic behavior of the rotor.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《海洋工程》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国海洋学会
  • 主编:窦希萍
  • 地址:南京市虎踞关34号
  • 邮编:210024
  • 邮箱:oe@njhri.cn
  • 电话:025-85829332
  • 国际标准刊号:ISSN:1005-9865
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1423/P
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:6163