上海市教育委员会创新基金(13YZ066)
- 作品数：19 被引量：87H指数：6
- 相关作者：叶舟李春祖红亚成欣周国龙更多>>
- 相关机构：上海理工大学更多>>
- 发文基金：上海市教育委员会创新基金国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理电气工程水利工程机械工程更多>>
- 襟翼相对长度对翼型气动性能的影响被引量：20
- 2015年
- 以NACA0018为基准翼型,采用Fluent数值模拟方法对比研究了襟翼相对长度(分别取0.2、0.3和0.4)和翼缝相对宽度(分别取1.0%、1.5%和2.0%)对翼型流场结构及升、阻力特性的影响,并着重分析襟翼相对长度对翼型气动性能的影响.结果表明:由于襟翼对翼型周围主涡发展和变化的影响,不仅改善了翼型的失速特性,同时也提高了翼型的气动性能;襟翼翼型的失速攻角在研究范围内均大于基准翼型;在攻角小于失速攻角时,襟翼翼型的升力系数均小于基准翼型,阻力系数均大于基准翼型,但升力系数的最大值均大于基准翼型;随着襟翼相对长度的增大,翼型失速攻角逐渐减小;当攻角接近翼型失速攻角时,升力系数先增大后减小;襟翼相对长度相同时,随着翼缝相对宽度的增大,升力系数逐渐减小.
- 祖红亚李春李润杰叶舟刘天亮
- 关键词：襟翼翼型翼缝升力系数气动性能
- 漂浮式风力机平台在不同水深下的响应特性分析被引量：9
- 2014年
- 建立基于Spar平台的5MW漂浮式风力机整机模型,旨在探讨结构的动态响应和所受波浪力以及它们随水深的变化情况。考虑海风、海浪和海流载荷的作用,借助有限元软件对结构进行水动力计算,得到结构的频域特性和位置响应的时间历程,并进一步分析不同水深条件对响应特性的影响。结果表明:水深条件对Spar型漂浮式风力机在外界载荷作用下的动态响应和所受波浪力情况有着显著影响。
- 成欣叶舟周国龙李春
- 关键词：SPAR平台水动力计算波浪力
- 极端海况下海上漂浮式风力机张力腿平台动力分析被引量：6
- 2015年
- 根据NREL5MW风力机设计参数,建立整机及其张力腿平台三维模型,针对平台动力特性,采用有限元方法,利用ANSYS有限元软件和开源程序软件FAST,基于Block Lanczos算法和Von-Mises失效理论,考虑平台结构阻尼和惯性载荷,分别研究了平台振动特性和极端海况下平台结构应力。结果表明:不同的风波流载荷方向对平台强度影响极大;最大等效应力发生在平台底部圆板边缘即为平台危险区域;风轮转动和波浪运动均不会引起平台发生共振响应。
- 吴中旺叶舟成欣成欣王东华
- 关键词：张力腿平台振动
- 漂浮式风力机Spar平台垂荡板强迫振荡的优化探讨被引量：1
- 2017年
- 为优化传统Spar平台的垂荡性能,以Umaine-Hywind Spar平台为模型,运用数值计算方法对附有不同形状垂荡板平台进行垂荡和纵摇响应RAO的频域和时域特性分析。结果表明,以直径9.4 m圆形垂荡板的性能为基准,保持各板面积、周长和当量直径不变,分别对不同形状垂荡板的优化效果进行比较,在各板周长相等的情况下,正方形垂荡板的优化效果最为突出,随着正多边形边数的增多,其优化效果逐渐减弱;当量直径相等时,正方形垂荡板的优化效果最不理想。
- 周国龙叶舟丁勤卫李春
- 关键词：SPAR平台
- 襟翼相对长度对翼型流场结构影响被引量：4
- 2015年
- 以NACA0018为基准翼型,采用Fluent数值模拟的方法,对比研究了襟翼相对长度和翼缝相对宽度对翼型流场结构及升、阻力特性的影响;文章分别选取了襟翼相对长度分别为0.2、0.3和0.4和翼缝相对为1.0%,分析襟翼相对长度对翼型气动性能的影响。数值结果表明:由于襟翼对翼型周围主涡发展和变化的影响,不仅改善了翼型的失速特性,同时也提高了翼型的气动性能。襟翼翼型的失速攻角在此次研究范围内均大于基准翼型,在攻角小于失速攻角时,襟翼翼型的升力系数均小于基准翼型,阻力系数均高于基准翼型,但升力系数的最大值均高于基准翼型;随着襟翼相对长度增大,翼型临界攻角逐渐减小;在攻角接近翼型失速攻角时,升力系数先增大后减小;襟翼长度相同时,随着翼缝相对宽度的增大,升力系数逐渐减小。
- 祖红亚李春陆云凤叶舟刘天亮
- 关键词：襟翼翼型气动性能
- 漂浮式风力机Spar平台结构动力响应分析被引量：2
- 2016年
- 采用有限元方法,基于Von-Mises失效理论,考虑平台结构阻尼和惯性载荷,利用ANSYS有限元软件和开源程序软件FAST分别研究了平台动态响应和结构应力。结果表明:螺旋侧板对Spar平台的自振频率没有明显影响;附加螺旋侧板可以有效减小平台在垂荡和纵摇方向的运动响应,但在纵荡方向上没有明显改善;螺旋侧板阻碍了海流的流动,增加了流动阻力,平台结构应力略有增加,且最大切应力约为最大等效应力的二分之一,但平台结构仍是安全的,而最大等效应力是影响平台安全稳定工作的关键。
- 叶舟吴中旺詹培李春
- 关键词：SPAR平台结构优化
- 螺旋侧板对漂浮式风力机动态响应的影响研究被引量：2
- 2016年
- 为研究螺旋侧板对漂浮式风力机动态响应的影响,建立基于Spar平台的5 MW风力机整机模型,利用有限元软件进行水动力计算,得到风力机平台在风浪流载荷联合作用下的时域和频域特性,通过与不附加螺旋侧板情况下的动态特性参数对比,探讨螺旋侧板能否对结构的运动性起到提升作用。结果表明:附加螺旋侧板后,结构的垂荡和纵摇的运动幅值和所受波浪力均得到显著抑制;与纵荡和纵摇相比,垂荡运动的幅值和所受波浪力均受到较大影响;螺旋侧板对缆索张力无明显抑制作用。
- 成欣叶舟丁勤卫李春
- 关键词：SPAR平台
- 海上漂浮式风力机Spar平台动态特性分析被引量：1
- 2014年
- 建立基于Umaine-Hywind Spar平台的漂浮式风力机整机模型,针对平台进行水动力特性分析,主要研究结构的时域动态响应和频域波浪力响应。利用有限元软件ANSYS中水动力计算模块,考虑风、浪、流联合载荷,得到风力机平台的时域和频域特性,通过平台随时间的位置变化幅度分析了平台的动态响应特性;分别研究了各波浪力成分对结构运动的贡献,并探讨了波浪力随频率的变化趋势。结果表明:结构在低频波浪作用下容易出现较大响应,包括幅值响应算子和所受波浪力;在主要波浪力成分中,附加质量力峰值最大;结构在外界载荷作用下平台的偏转运动比水平位移运动更显著。
- 成欣叶舟高月文李春
- 关键词：SPAR平台水动力特性
- 垂荡板对传统Spar平台水动力特性的影响被引量：14
- 2015年
- 为研究垂荡板对传统Spar平台水动力特性的影响,以Umaine-Hywind Spar平台为模型,利用有限元软件对垂荡板在Spar平台不同位置处的频域和时域特性进行分析,并在最佳位置处对比分析了不同透空率的垂荡板对Spar平台影响。结果表明:在相同的海况条件下,垂荡板在Spar平台下部安放有利于其工作,使其获得的响应更小,而在下部安放的垂荡板中,透空率为5%的垂荡板性能优于透空率为0的垂荡板。综合几个算例可以得出:垂荡板可以改变并优化Spar平台,然而这需要考虑影响垂荡板的因素(透空率,板间距、数目等),并非垂荡板就一定会降低Spar平台的垂荡响应。
- 周国龙叶舟成欣李春
- 关键词：SPAR平台水动力特性
- 附加螺旋侧板的漂浮式风力机动态特性研究被引量：3
- 2017年
- 为改善Spar平台承载的漂浮式风力机的力学性能和运动性能,运用数值计算方法研究附加螺旋侧板前后结构的动态特性变化,并对比不同螺圈数目的螺旋侧板对结构性能的影响。通过水动力计算得到附加螺旋侧板前后结构的频域和时域动态特性曲线,对比结果表明:附加螺旋侧板后结构的力学性能和运动性能均得到有效改善;对比不同螺圈的结果,1螺圈和2螺圈的螺旋侧板具有相对更好的改善作用。
- 周国龙叶舟李春李春王东华
- 关键词：SPAR平台
