新型階梯式淺吃水單立柱浮式風機平臺水動力分析

作者：李懿蛟

摘要：常規的單立柱式(Spar)風力發電機平臺,在水深較淺區域工作時,結構本身受吃水限制,工作效果較差。常規Spar重心較低,具有良好的穩定性,但是由于它往往具有超過100 m的吃水,因此使其不能應用于中近海域(水深小于100 m)。可設計研究一種適用于中國東海不超過100 m水深的中近海域新型浮式風機平臺以解決此問題。針對NREL 5MW風機能應用于100 m水深的情況,對50 m吃水的新型Spar(SJTU-S4)及其系泊系統進行了概念設計研究。利用商業軟件建立水動力模型,進行數值仿真,同時設計縮比模型試驗,在上海交通大學海洋工程國家重點實驗室(SKLOE)進行水動力性能測試。結果表明,本文研究的新階梯式淺吃水單立柱浮式風機平臺在100 m水深、多種海洋波浪環境下,通過試驗和仿真驗證,能夠具有良好的運動響應,為風機提供較好的工作條件。

發文機構：上海交通大學海洋工程國家重點實驗室

關鍵詞：浮式風機浮式平臺勢流理論水動力數值仿真水池試驗floating wind turbinefloating platformpotential flow theoryhydrodynamicnumerical simulationtank test

分類號： P75[天文地球—海洋科學]