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一种海上浮式垂直轴风力发电机: 本实用新型公开一种海上浮式垂直轴风力发电机，包括转子系统以及浮式基础系统两个部分，所述的转子系统包括塔柱、风机叶片以及轴系，转子系统通过轴系与浮式基础系统相连接，浮式基础系统包括上部浮力舱、主动压载舱、桁架结构、垂荡板、...; 刘利琴赵海祥郭颖金伟晨; 文献传递

H型浮式垂直轴风力机刚柔耦合多体动力学建模及仿真: 近年来海上风电发展迅速，相较于水平轴风力机，垂直轴风力机具有重心低、便于安装维修等方面的特点。目前，人们对垂直轴风力机的研究较少，海上风电逐渐步入深水海域，需进一步开展浮式垂直轴风力机的研究工作。　　本文采用多体动力学的...; 赵海祥; 关键词：动力刚化动力响应

浮式垂直轴风机的动力学建模、仿真与实验研究被引量：11: 2017年; 考虑气动力和水动力的耦合研究浮式垂直轴风机系统的运动响应,将固定式垂直轴风机的气动载荷计算方法进一步推广到海上浮式垂直轴风机的气动载荷计算.考虑阻尼力、波浪力、风载荷、系泊力等,建立了浮式垂直轴风机系统的纵荡-垂荡-纵摇运动方程.考虑动态失速和浮式基础运动,基于双致动盘多流管理论,推导了风机叶片气动载荷计算公式,编制了数值计算程序.以Sandia 17 m风机为例,验证了气动载荷计算程序的正确性.最后进行了模型实验,其中模型的风机为Φ型达里厄垂直轴风机,支撑基础为桁架式Spar型浮式基础,将模型实验结果与数值计算结果进行了对比,验证了耦合计算程序.结果表明,数值计算得到的风机系统的垂荡、纵摇运动的RAO(幅值响应算子)曲线与模型实验结果吻合较好,验证了耦合程序的正确性.然而,由于数值计算与模型实验在运动自由度、阻尼、风载荷等方面存在差别,数值计算结果与模型实验结果仍有一定的差异.; 刘利琴郭颖赵海祥唐友刚; 关键词：数值模拟

考虑Spar型浮式基础粘性阻尼作用浮式垂直轴风机运动性能研究（英文）: 2019年; 本文研究了5MWΦ型达里厄浮式垂直轴风力机的运动性能.浮式基础为具有垂荡板的Spar型浮式基础,使用CFD(计算流体动力学)方法计算了基础的粘性阻尼;建立了浮式风机系统的纵荡、垂荡和纵摇非线性耦合动力学方程;通过三个典型算例,评估了浮式风机系统的动力性能,分析了气动载荷对浮式风机系统的运动影响.结果表明,该浮式风机系统的纵荡、垂荡及纵摇运动幅值均较小;由于风机叶片弦长较大,风机叶片承受较大的气动载荷,Case 2中风机系统纵荡和纵摇运动的均值较大.; 刘利琴赵海祥赵晶瑞郭颖; 关键词：垂直轴风力机动力响应

H型浮式垂直轴风力机刚—柔耦合多体动力学建模及仿真被引量：1: 2018年; 采用多体动力学方法研究了H型浮式垂直轴风力机的动力特性。将风力机叶片和塔柱处理为柔性体,浮式基础处理为刚性体,考虑柔性体的非线性变形,由拉格朗日第二类方程建立了浮式风力机系统的非线性刚—柔耦合多体动力学方程。系统载荷包括浮式基础受的波浪力、风机叶片旋转时受到的气动载荷、塔柱受到的风压载荷、系泊力以及系统阻尼力。编制了模拟系统响应的数值计算程序,该程序可以考虑浮式风力机系统的刚—柔耦合和气动力—水动力耦合效应。以5 MW风力机为例,计算了叶片的固有频率;分析转速对叶片固有频率的影响;计算风、浪联合作用下浮式风力机系统的动力响应。结果表明,随着风机转速的增加,叶片切向固有频率增加、法向固有频率减小;在风、浪联合作用下,浮式基础运动以波浪频率为主,气动载荷贡献较小。; 刘利琴赵海祥袁瑞黄鑫李焱; 关键词：动力刚化

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赵海祥