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3种典型海上浮动式风力机动力学特性比较分析
被引量：
8
1
作者
贺尔铭
张扬
胡亚琪
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2874-2881,共8页
综合考虑海上浮动式风力机所受气动、水动载荷及控制系统的影响,建立3种典型浮动式风力机的气动-水动-控制-结构完全耦合动力学模型。以NREL 5 MW机组为基础,运用FAST程序与Aero Dyn、Hydro Dyn子程序,计算分析3种浮动式风力机在不同工...
综合考虑海上浮动式风力机所受气动、水动载荷及控制系统的影响,建立3种典型浮动式风力机的气动-水动-控制-结构完全耦合动力学模型。以NREL 5 MW机组为基础,运用FAST程序与Aero Dyn、Hydro Dyn子程序,计算分析3种浮动式风力机在不同工况下的响应,并与相同型号的陆基定桩式风力机组在相应工况下的响应进行分析比较。研究结果表明:气动载荷和水动载荷的耦合作用对浮动式风力机动力学响应影响显著,且不同浮动风力机的响应也有明显差距;浮动风力机所受最大载荷相对陆上风力机有所增加,其中Barge和Spar-Buoy两种浮动风力机最大塔根弯矩增幅达到1.4倍以上;Barge平台和TLP平台作为海上风力机组的浮动平台具有较好的稳定性。
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关键词
浮动式
风力机
全耦合模型
动力学分析
FAST
水动载荷
下载PDF
职称材料
海上浮动式风力机水动力辐射载荷仿真的状态空间实现
2
作者
胡亚琪
贺尔铭
+2 位作者
杨佳佳
肖文耀
姚文旭
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期804-812,共9页
海上浮动式风力机水动力辐射载荷模拟的传统时域卷积方法计算效率较低,会增加风机控制系统分析和设计的困难,为了解决这一缺点,提出利用一组参数化状态空间模型替代时域卷积法来实现海上浮动式风力机水动力辐射载荷的等效计算方法。分...
海上浮动式风力机水动力辐射载荷模拟的传统时域卷积方法计算效率较低,会增加风机控制系统分析和设计的困难,为了解决这一缺点,提出利用一组参数化状态空间模型替代时域卷积法来实现海上浮动式风力机水动力辐射载荷的等效计算方法。分别从频域和时域识别角度对状态空间模型进行系统识别;将状态空间模型与风机动力学分析程序FAST及其子程序Hydro Dyn进行耦合;以3种典型的浮动式风机平台为研究对象,分别利用状态空间法和时域卷积法仿真其在真实海洋环境下的水动力辐射载荷;以时域卷积法仿真结果为标准,从仿真精度和时间两方面综合评估状态空间法的计算效率。研究结果表明,与传统时域卷积法相比,状态空间实现法识别的海上浮动式风机水动力辐射载荷具有很高的模拟精度,其在非耦合和耦合计算方式下的仿真时间可分别减少70%和30%以上。状态空间实现法可有效解决时域卷积法的不足,为海上浮动式风力机的设计节省时间成本。
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关键词
海上
浮动式
风力机
水动力辐射载荷
状态空间模型
参数识别
时域
频域
卷积
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职称材料
题名
3种典型海上浮动式风力机动力学特性比较分析
被引量：
8
1
作者
贺尔铭
张扬
胡亚琪
机构
西北工业大学航空学院
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2874-2881,共8页
基金
高等学校博士学科点专项科研基金(20116102110002)
文摘
综合考虑海上浮动式风力机所受气动、水动载荷及控制系统的影响,建立3种典型浮动式风力机的气动-水动-控制-结构完全耦合动力学模型。以NREL 5 MW机组为基础,运用FAST程序与Aero Dyn、Hydro Dyn子程序,计算分析3种浮动式风力机在不同工况下的响应,并与相同型号的陆基定桩式风力机组在相应工况下的响应进行分析比较。研究结果表明:气动载荷和水动载荷的耦合作用对浮动式风力机动力学响应影响显著,且不同浮动风力机的响应也有明显差距;浮动风力机所受最大载荷相对陆上风力机有所增加,其中Barge和Spar-Buoy两种浮动风力机最大塔根弯矩增幅达到1.4倍以上;Barge平台和TLP平台作为海上风力机组的浮动平台具有较好的稳定性。
关键词
浮动式
风力机
全耦合模型
动力学分析
FAST
水动载荷
Keywords
floating wind turbine
fully coupled model
dynamic analysis
FAST
hydrodynamic load
分类号
TM113.1 [电气工程—电工理论与新技术]
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职称材料
题名
海上浮动式风力机水动力辐射载荷仿真的状态空间实现
2
作者
胡亚琪
贺尔铭
杨佳佳
肖文耀
姚文旭
机构
西北工业大学航空学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期804-812,共9页
基金
国家自然科学基金(51675426)资助
文摘
海上浮动式风力机水动力辐射载荷模拟的传统时域卷积方法计算效率较低,会增加风机控制系统分析和设计的困难,为了解决这一缺点,提出利用一组参数化状态空间模型替代时域卷积法来实现海上浮动式风力机水动力辐射载荷的等效计算方法。分别从频域和时域识别角度对状态空间模型进行系统识别;将状态空间模型与风机动力学分析程序FAST及其子程序Hydro Dyn进行耦合;以3种典型的浮动式风机平台为研究对象,分别利用状态空间法和时域卷积法仿真其在真实海洋环境下的水动力辐射载荷;以时域卷积法仿真结果为标准,从仿真精度和时间两方面综合评估状态空间法的计算效率。研究结果表明,与传统时域卷积法相比,状态空间实现法识别的海上浮动式风机水动力辐射载荷具有很高的模拟精度,其在非耦合和耦合计算方式下的仿真时间可分别减少70%和30%以上。状态空间实现法可有效解决时域卷积法的不足,为海上浮动式风力机的设计节省时间成本。
关键词
海上
浮动式
风力机
水动力辐射载荷
状态空间模型
参数识别
时域
频域
卷积
Keywords
offshore floating wind turbine
hydrodynamic radiation load
state space model
parameter identification
time domain
frequency domain
convolution
分类号
P731.22 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
3种典型海上浮动式风力机动力学特性比较分析
贺尔铭
张扬
胡亚琪
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
8
下载PDF
职称材料
2
海上浮动式风力机水动力辐射载荷仿真的状态空间实现
胡亚琪
贺尔铭
杨佳佳
肖文耀
姚文旭
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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