单桩柱式海上风力机与船舶碰撞的动力响应特性分析

发布时间：2024-02-02 14:52

　　研究单桩柱式海上风力机受船舶碰撞后的动力响应特性,建立基于国内某单桩柱式的3 MW风力机整机模型,运用显式动力学理论并结合非线性有限元方法,通过有限元分析软件LS-DYNA模拟不同质量的船舶以不同速度撞击风力机的碰撞过程。结果表明:在保证碰撞船舶质量(速度)不变的情况下,碰撞持续的时间随着船舶速度(质量)的增加而增加;碰撞结束后,质量一定的船舶回弹动能与初始动能之比随着初始动能的增加而减少;在初始动能较小时,最大接触力与船舶质量和速度都具有显著的线性关系,初始动能相同时,碰撞的最大接触力也基本相同。

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【部分图文】：

图1单桩柱式海上风力机模型

图2碰撞船舶模型

热能动力工程2018年表2船舶主尺度参数表Tab．2Parametertableofprincipaldimensionsofbulkcarrier参数数值总长/m88型宽/m10．6型深/m3．4吃水/m2．6排水/t3182图2碰撞船舶模型Fig．2Collisionofsh....

图3单桩柱式风力机有限元模型

计及场地资料，所以无法较为准确地利用p－y曲线法构建桩－土相互作用的弹塑性模型［12］，鉴于DNV－OS－J101规范中规定大型海上风力机在基于ALS(破坏极限)设计时钢管桩在泥面处的水平位移一般控制在20mm以下［13］，这对于大型海上风力机高达75m的塔架来说是很小的，因此，....

图4不同初始动能下船舶与单桩柱式海上风力机碰撞后能量变化曲线

热能动力工程2018年时间，分别为2．16、2．27、2．33和2．57s，即随着船舶速度的增加碰撞持续时间在缓慢的增加;由图4(b)和(g)可知当船舶初始动能增加时，碰撞持续的时间反而减少;由图4(a)和(b)、(c)和(d)可知当初始动能相同时，碰撞的持续时间并不相同。因此，....

本文编号：3892842