论文题名: | 海上潮流能浮式平台锚泊系统设计与分析 |
关键词: | 潮流能浮式平台;锚泊系统;水平位移;锚链载荷;参数优化 |
摘要: | 海洋能作为一种重要的可再生能源,主要包括波浪能、潮流能、潮汐能、温差能和盐差能等,蕴含能量众多。开发和利用海洋能对许多国家特别是海洋资源丰富的国家具有重大的意义。潮流能作为海洋可再生能源的一种,由于其可持续性,高能量密度和可预测性,具有极大的优越性。因此,针对相应环境对潮流能装置及其系泊装置的设计是十分必要的。 本文针对舟山附近海洋环境条件,为600kW潮流能测试平台进行了锚泊系统设计研究,根据平台水平位移和锚链载荷对不同的系泊方案进行了数值分析和参数优化。 本文首先根据载体尺寸对600kW的潮流能测试平台进行模型的建立,并对潮流能载体平台进行水动力分析。将水轮机水动力系数以及受力加载到潮流能载体上实现耦合计算,为后续系泊系统的设计以及时域计算提供计算基础。 之后,根据其环境条件,对系泊系统进行设计选取,选取两种方案完成系泊系统的计算分析。完成破损工况下系泊系统的校核,最后完成锚块的设计,通过对比分析得出最佳方案。根据选取的系泊设计方案,对不同海况下系泊的受力进行受力分析,得到在水轮机正常工作情况下,系泊系统所能承受的最大流速以及波高环境条件,完成潮流能测试平台安全海况的相应计算。 最后,为了后续升级改造的需要,在原有潮流能测试平台的基础上,对MW级测试平台进行了拓展研究。对MW级潮流能测试平台以及相应的系泊系统进行设计,完成其水动力计算以及时域计算。计算分析重块结构对系泊系统的影响,并计算添加不同长度弹性索对系泊系统的影响,对整个系泊系统进行优化计算。 |
作者: | 梁宇振 |
专业: | 船舶与海洋工程 |
导师: | 盛其虎;王晓航 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨工程大学 |
学位年度: | 2021 |