【摘 要】
：
风力机桩基、塔架及连接部件构成的支撑结构属顶部承担较大质量的力学结构,地震对其造成的影响远大于常规建筑.针对上述问题,基于NREL开发计算平台,联合TurbSim、AeroDyn、FAST及Seismic,对变风载荷、变地震载荷(波形、强度)下的风力机动力学响应进行研究.发现:地震横波对风力机结构响应造成剧烈影响,纵波相对于横波影响较小;风力机在水平方向的结构响应比竖向更剧烈,垂直方向的结构响应在结构分析时可忽略不计.叶片的结构响应主要由风载荷造成;因风载荷在来流方向的作用导致塔顶流向位移和塔架侧向弯矩受
【机 构】
：
上海理工大学能源与动力工程学院,上海,200093;上海理工大学能源与动力工程学院,上海,200093;上海市动力工程多相流动与传热重点实验室,上海 200093;Department of Mari
论文部分内容阅读
风力机桩基、塔架及连接部件构成的支撑结构属顶部承担较大质量的力学结构,地震对其造成的影响远大于常规建筑.针对上述问题,基于NREL开发计算平台,联合TurbSim、AeroDyn、FAST及Seismic,对变风载荷、变地震载荷(波形、强度)下的风力机动力学响应进行研究.发现:地震横波对风力机结构响应造成剧烈影响,纵波相对于横波影响较小;风力机在水平方向的结构响应比竖向更剧烈,垂直方向的结构响应在结构分析时可忽略不计.叶片的结构响应主要由风载荷造成;因风载荷在来流方向的作用导致塔顶流向位移和塔架侧向弯矩受风载荷和地震载荷同时影响,塔顶侧向位移和塔架流向弯矩受地震载荷作用更显著.
其他文献
基于k-ωSST湍流模型,利用商业CFD工具ANSYS Fluent 16.0对DU35-17原始翼型、钝尾缘修型翼型及布置V型沟槽钝尾缘翼型进行数值模拟计算,对翼型改进前后的升阻力系数、流场分布和表面压力系数进行对比分析.结果表明,翼型在钝尾缘修型的同时布置V型沟槽,通过改变翼型尾缘处的压力分布和翼型表面的流动分布,对流动分离的抑制有积极影响;布置V型沟槽钝尾缘翼型能增大翼型上下翼面的压力系数差值,降低翼型边界层内因气体黏性所产生的流动减速现象,从而达到减阻增升的效果;布置V型沟槽可有效增大最大升力系数
以四角架筒型基础为研究对象,通过在静水及规则波作用下的模型试验对影响结构气浮过程中运动特性的因素进行分析.结果表明,结构摇荡运动的附加质量系数随吃水的增加呈下降趋势,都大于船舶动力学的建议值1.2;随着吃水的增加,垂荡运动呈先减小后增大的趋势,而纵摇运动呈减小的趋势;较浅水深增强了结构的竖向运动,垂荡和纵摇运动的最大幅值随水深的变化呈相反的变化趋势;四角架筒型基础结构在4.5 m吃水和12.5 m水深下的运动响应特性最佳.
在对中国自主研发的潮流能发电装置现场测试中获取的电能质量数据的基础上,提出功率区间划分的分析方法.以该装置的额定功率为基准划分功率区间,统计各功率区间的电能质量数据,独立分析各功率区间的电能质量特性,阐述产生电能质量问题的原因以及并网后对电网造成的影响.该方法的应用可提高潮流能发电装置电能质量特性分析的准确性,能辅助找出造成电能质量问题的原因,可为潮流能发电装置优化升级以及潮流能发电装置电能质量精细化评价提供依据.
针对波浪能发电装置的液压系统存在环境污染、安全性差和工作可靠性差等问题,设计一种以水为工质的波浪能发电装置液压系统,对系统组成和液压元件设计进行分析,有效解决传统油压传动存在的问题,为海洋环境中液压系统的优化设计提供一种新思路.同时设计一种基于STM32单片机的液压参数监测系统,可实现对压力、温度、流量、转速的实时监测.在实验室条件下对系统进行测试,结果表明:该液压系统工作性能稳定、监测系统测试精度高,可作为监控液压系统工作状态的有效方式.
以NREL Phase VI风力机叶片为参照对象,设计一种双层翼叶片.在不同来流风速下,对该新型水平轴风力机叶片气动性能进行数值模拟,对比原始NREL Phase VI风力机在相同来流风速相同叶片高度处的流线图,发现双层翼叶片可较有效抑制流动分离.进一步将双层翼风力机叶片的扭矩值、弯矩值分别与相同条件下NREL Phase VI风力机的结果进行对比,分析双层翼叶片的气动性能以及风能利用率的变化,并研究气动性能随安装角的变化规律.
能源互联网建立的目的是通过使用前端的电力技术和电子手段,信息传输和人工智能科技,将分布在不同位置的能源收集设备,不同类型的能源存储设备及负载高低不同的电力网络、天然气运输线路、可再生能源设备等全部联系起来,从而实现较远地区甚至跨国跨洲的能源共享和交换体制.欧洲能源互联网作为“全球能源互联网”全景式发展中的一部分,在法律与政策领域具有一定的示范意义.能源互联网的法律研究需要聚焦电力基础设施、电力市场和清洁能源三个方面,它们分别构成能源互联网的物理载体、交易载体和来源载体.
以生物质费托合成制取液体燃料工艺为基础,利用Aspen Plus软件建立其流程的仿真模型,研究各单元操作参数变化对航空煤油产量的影响,并在最优工况下对系统进行能量分析.结果表明:生物质气化单元对航油产量的影响主要来自产物合成气中H2与CO物质的量之比(H2/CO),最优操作条件为T=750℃,P=0.1 MPa,进口水蒸气与生物质质量比(S/B)为0.5;加大FT合成温度和压力可增大航油产量和提高能量利用效率,最优费托合成温度为230℃,压力为2.5 MPa;在最优工况下,当收益?仅为航煤?时,系统总?效
为了研究秸秆燃烧中钾(K)类无机物的逸出特性,计算其逸出速率,利用X射线荧光能谱仪(XRF)和X射线衍射仪(XRD)分析玉米秸及其低温灰中K的化学形态,利用同步热分析仪(STA)研究秸秆及其灰中主要K类无机物在高温过程的逸出特性,建立KCl在多孔介质中逸出和在熔融相中分压的蒸发模型,并应用模型计算秸秆灰中KCl的蒸发速率.结果表明:秸秆低温灰中的K主要以KCl、K2SO4形态存在,两者约占灰总量的13％;常用燃烧温度下,KCl主要以蒸发形式逸出;KCl与K2SO4的共熔,可降低KCl在熔融相中的蒸气压;秸
人类面临的严峻能源与环境问题必然催生新能源革命,新能源技术人才需求量将呈爆发式增长.就当前世界能耗而言,化石能源占据主导地位,其在消耗过程中产生的环境污染日益加深,人类可持续发展问题面临前所未有的冲击.全球各国争先投入新能源开发利用领域的研究,解决能源短缺的危机.由于新能源产业属于新兴产业,新能源技术人才总量相比人才需求量存在明显的断层趋势,重新审视新能源技术领域专业教育成为国家发展的重要命题.为适应国家产业升级、创新驱动发展要求,依照国家战略指示,中高端人才职业教育规划将着力实现新能源技术领域人才培养的
针对恒转速运行时,大型风电机组承受的不平衡载荷问题,提出一种多输入多输出的风电机组模型预测(MPC)独立变桨控制策略.首先,建立风电机组旋转坐标系下的状态空间模型,经过坐标变换得到固定坐标系下的平均周期模型,分析表明模型在非对角存在无法忽视的耦合;然后,计算所需观测器和控制器的参数,进一步设计基于Kalman状态观测器的多输入与多输出的模型预测独立变桨控制器;最后,分析NREL 5 MW风电机组平台在湍流风作用下集中变桨、传统独立变桨以及模型预测独立变桨控制策略的载荷特性与运行特性.结果表明,与传统的PI