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波浪不规则对具有半潜式平台的海上风力机水动力响应的补充分析( A COMPLEMENTAL ANALYSIS OF WAVE IRREGULARITY EFFECT ON THE HYDRODYNAMIC RESPONSES OF OFFSHORE WIND TURBINES WITH THE SEMI-SUBMERSIBLE PLATFORM )
Y R Alkarem B O Ozbahceci
波谱形状的变化和方向扩展是自然界不规则波的典型特征。波浪不平顺性对漂浮式海上风力发电机组水动力响应的影响已进行了多项研究。然而,在一个完整的平均波向范围内,频谱形状和波浪的多方位性分别对二阶和一阶水动力荷载作用下的低频响应和波频响应以及索张力的影响缺乏补充分析。本文首先在自由衰减试验和波浪载荷试验的基础上,采用不同的标定方法建立了两个水动力模型。并与实验数据进行了比较验证。在此分析中没有考虑风荷载。验证结果表明,用波浪载荷标定的模型与实验数据吻合较好,特别是在LF区,可用于进一步的分析。然后研究了在不同波谱形状的不规则波作用下的水动力响应。随着时间序列中波的明显分组和波的增大,波谱形状变窄,WF区的响应和张力增大。此外,频谱越窄,锚索中的卡扣载荷越多。比较了在单向和多向波浪激励下,不同攻角下的LF和WF振幅的水动力响应。多向波作用下的响应比单向波作用下的响应高的情况多次出现,尤其是在WF区,尽管它不会像单向波那样导致过度的响应。因此,为了更好地了解浮式风力发电机的实际运动情况,在设计阶段应考虑波浪在波谱形状和方向扩展方面的不规则性。
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