组合荷载作用下伞式吸力锚基础承载特性数值分析

作者：刘灿; 刘红军^*; 于鹏; 冷浩

来源：海洋湖沼通报, 2023, 45(05): 73-82.

DOI：10.13984/j.cnki.cn37-1141.2023.05.010

• 伞式吸力锚基础
• 海上风机
• 破坏包络面
• ABAQUS
• 复合加载

针对用于海上风力发电机的伞式吸力锚基础(USAF)实际条件下的受力特点，采用数值模拟方法，基于大型通用有限元软件ABAQUS构建数值计算模型，对伞式吸力锚基础在H-V、H-T、V-T荷载平面内以及H-V-T非共面复合加载模式下的承载特性进行分析，进而推导其破坏包络面数学表达式。分析中采用固定位移比加载法进行复合加载，并将桶顶位移作为失效破坏标准。结果表明：(1)拟定的应力归一化复合加载破坏包络面椭圆曲线方程可以较好地模拟不同主筒长径比USAF在不同荷载空间内的破坏包络面形式；(2)H-T空间内USAF复合承载性能随主筒长径比(L/D)的增大而提高，而H-V、V-T空间内变化不明显；(3)绘制了H-V-T空间内USAF三维破坏包络面，可根据实际受荷状态与包络面之间的相对位置关系，评价实际工况下伞式吸力锚基础的稳定性。

• 单位
  环境科学与工程学院; 中国海洋大学