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《浮式風(fēng)機(jī)極限載荷與疲勞載荷對比分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、申請上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文浮式風(fēng)機(jī)極限載荷與疲勞載荷對比分析碩士研究生：張友文學(xué)號：1120109188導(dǎo)師：王迎光高級工程師申請學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科：船舶與海洋工程所在單位：船舶海洋與建筑工程學(xué)院答辯日期：2015年1月授予學(xué)位單位：上海交通大學(xué)上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院2015年1月IDissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterComparisonAnalysisaboutUltimateLoadsandFatigueLoadsforFloatingOffsh
2、oreWindTurbinebyZHANGYOU-WENSupervisor:WANGYING-GUANGMajor:NavalArchitectureandOceanEngineeringShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofNavalArchitecture,OceanandCivilEngineeringJan.2015上海交通大學(xué)II上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文III上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文IV上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要開發(fā)海上風(fēng)電場發(fā)展海上風(fēng)機(jī)已成為堅定不移的趨勢。針對海上風(fēng)機(jī)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)IEC61400-3要求對風(fēng)機(jī)進(jìn)行全面的
3、載荷分析。研究即根據(jù)IEC61400-3標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用FAST軟件分別仿真計算張力腿式、半潛式、Spar式及駁船式四種浮式風(fēng)機(jī)的極限載荷及疲勞載荷，并進(jìn)行對比分析。針對風(fēng)機(jī)極限載荷，IEC建議采用統(tǒng)計外推方法進(jìn)行計算，本文應(yīng)用超越門檻值法對FAST仿真結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，然后以Gumbel分布外推計算風(fēng)機(jī)極限載荷。外推計算需根據(jù)IEC61400-3設(shè)計工況進(jìn)行大量的仿真以保證精度。為節(jié)省計算成本，本文通過對近海固定式風(fēng)機(jī)進(jìn)行仿真計算，分析其極值載荷，得出影響海上風(fēng)機(jī)極限載荷的主導(dǎo)風(fēng)速。研究顯示對于海上固定式風(fēng)機(jī)，在風(fēng)速達(dá)到額定風(fēng)速時其各參數(shù)面外載荷達(dá)到最大值，而面內(nèi)載荷
4、則在高風(fēng)速時達(dá)到最大值。因此在計算浮式風(fēng)機(jī)極限載荷及疲勞載荷時，僅進(jìn)行額定風(fēng)速及高風(fēng)速海洋環(huán)境下的仿真計算?？紤]到海洋環(huán)境的隨機(jī)性及每種浮式風(fēng)機(jī)固有頻率，每組風(fēng)速皆仿真計算三組波浪載荷下風(fēng)機(jī)極限載荷。而在研究時則主要進(jìn)行兩方面的對比分析——1)：額定風(fēng)速下四種不同概念浮式風(fēng)機(jī)之間的對比；2)：以半潛式浮式風(fēng)機(jī)為代表分析不同I上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文海洋環(huán)境下風(fēng)機(jī)極限載荷與疲勞載荷。關(guān)鍵字：浮式風(fēng)機(jī)；統(tǒng)計外推；極限載荷；疲勞載荷；對比分析II上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractFloatingOffshoreWindTurbines(FOWTs)havebeen
5、developedtremendously,andthisthesiscoveredacomprehensiveloadanalysisofFOWTsbasedonthedesignregulations-IEC61400-3.AccordingtotheIEC61400-3,andbyusingFASTsoftware,theultimateloadsandfatigueloadsofwindturbineswithTLP,Semi-submersible,SparandBargeplatformhavebeensimulated,respectively.Co
6、mparisonsamongthefourplatformshavealsobeenanalyzed.InIEC,itisrecommendedtousethestatisticalextrapolationtocalculateultimateloadsofFOWTs,andthisthesishasappliedthePOTmethodtoanalyzethesimulationresultsfromFAST,andthenusetheGumbeldistributionofextrapolationtocalculateFOWTs’ultimateloads
7、.Tokeeptheaccuracyoftheresults,theextrapolationcalculationneedstobetakenwithmassiveofsimulationsundertheIEC61400-3designconditions.Byanalyzingthesimulationofshallowwaterfixedwindturbines,andcalculatingtheirultimateloadstoconcludetheeffectofmainwindspeedswhichcanaffecttheultimateloadsf
8、orFOW
