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波流联合作用下风机单桩基础复杂流场的数值模拟
| 题名： | 波流联合作用下风机单桩基础复杂流场的数值模拟 |
| 正文语种： | 中文 |
| 作者： | 彭耀 万德成 夏可 郇彩云 斯锋 |
| 作者单位： | 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海200240 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司新能源工程设计院 江苏310014 |
| 关键词： | 固定式风机 单桩基础 波流联合作用 naoe-FOAM-SJTU求解器 |
| 摘要： | 固定式风机为了保持正常的工作性能，需要有配套的支承基础使得风机拥有保持位置的能力。本文所研究的某型3MW海上风机拥有单桩固定式的风机支承基础。该支承基础在海洋中受到波浪和流的联合作用，这些环境载荷对风机本身的运行效率以及安全性都有至关重要的影响，研究风机基础在环境载荷作用下的各项力学性能对保证风机平稳安全运行有重大意义。本文基于江苏滨海某型3MW风机项目，从数值模拟角度，结合典型的试验数据，获取该固定式单桩风机基础在不同水深、不同载荷作用下的承载特性，并与典型的试验结果进行对比，为后续的详细设计和结构改良提供一些有意义的参考数据。本文所用的求解器为上海交大万德成课题组基于开源平台OpenFOAM自主开发而来的naoe-FOAM-SJTU求解器。该求解器基于有限体积法(FVM)，针对三维非定常不可压两相流RANS方程进行离散求解，可以处理任意形状多面体网格；采用流体体积函数(VOF)捕捉自由液面；使用PISO算法求解压力-速度耦合项。本次数值分析的重点集中在总载荷力、压力分布、流场分布以及单桩基础危险截面力矩。 |
| 会议日期： | 201607 |
| 会议举办地点： | 武汉 |
| 会议名称： | 2016年船舶结构力学学术会议 |
| 出版日期： | 2016-06-30 |
| 母体文献： | 2016年船舶结构力学学术会议论文集 |
| 分类号： | O35 U67 |
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