海上漂浮式风力机Spar平台结构优化设计探究

以NREL 5MW海上风力机OC3-Hywind型Spar平台为研究对象,建立平台有限元模型,采用有限元方法分析了100年一遇极端海况下Spar平台的结构强度,并在满足结构强度要求的条件下,采用响应面优化设计方法,以平台结构自身重量为目标函数,对平台的内部结构进行优化设计。优化结果表明:优化后平台的结构强度符合设计规范要求;平台内部的各种肋板与加强筋的结构尺寸更加合理,并减少了平台结构的用钢量,降低了Spar平台的建造成本。     

pH响应改性木质素纳米粒子的制备及释药性能

以酶解木质素（EHL）和N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）为主要原料，通过自由基聚合和自组装得到了直径约为50 nm的pH响应性马来酰化木质素-g-聚乙烯吡咯烷酮（MEHL-g-PVP）纳米粒子。考察了化学修饰、聚合物浓度、水滴加速度、搅拌速度、初始水含量和投药量对纳米粒子的形貌、尺寸和载药性能的影响。结果表明，纳米粒子的最大药物负载量可达到35.1%，包封率为64.3%。体外药物释放表明，MEHL-g-PVP具有明显的pH响应能力，在模拟人体内肠道环境和胃液中，布洛芬（IBU）的72h释放量分别为11.1%和63.75%。体外细胞毒性实验结果表明，MEHL-g-PVP载药纳米粒子对正常细胞无细胞毒性，而对结肠癌细胞的具有很好地抑制作用。MEHL-g-PVP纳米粒子有望成为口服药物的理想载体材料。     

漂浮式风力机张力腿平台“拟静力”结构强度分析

张力腿平台结构在外界环境载荷作用下的力学分析是张力腿平台设计研究的重点。利用ANSYS软件,采用拟静力分析的方法,对张力腿平台(Tension Leg Platform,TLP)在极端海况风、波、流载荷联合作用下的结构强度进行分析,并针对平台应力集中区域通过添加支撑板的方法进行了局部改进,对改进后的平台再次进行了模拟验证。结果表明:平台立柱隔板的中央位置和立柱顶端变形量较大;平台顶部隔板、底部隔板与立柱联接的地方均出现应力集中;在平台应力集中区域添加支撑板的方法可以明显改善平台局部区域的应力分布,降低应力集中现象的危害。