考虑气动阻尼的浮式风机频域响应分析

作者：邓露; 黄民希; 肖志颖; 宋晓萍; 吴海涛

来源：湖南大学学报(自然科学版), 2017, 44(01): 1-8.

DOI：10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2017.01.001

• 海上风机
• 频域分析
• 气动阻尼
• 幅频响应算子
• 响应谱

分析了气动阻尼对浮式风机频域响应的影响.选取美国可再生能源实验室(NREL)提出的5兆瓦(MW)浮式风机模型作为算例,利用气动阻尼计算方法建立气动阻尼矩阵,再基于三维势流理论计算浮式平台的水动力系数,并将系泊系统视为线性弹簧以考虑其刚度,最后在频域内分别建立并求解考虑与不考虑气动阻尼两种情况下的浮式风机刚体运动方程.利用求解频域方程得到的幅频响应算子(response amplitude operators,RAOs)及结合JONSWAP海浪谱得到的响应谱,在频域内分析了气动阻尼对浮式风机刚体运动的影响.结果表明:作业工况下气动阻尼能有效地降低纵荡和纵摇运动RAOs的峰值,且能在一定范围内减小对应自由度上响应谱的幅值和零阶矩.

• 单位
  土木工程学院; 湘电风能有限公司; 湖南大学