土质对海上风电桩基础承载特性影响分析

基于现有海上风电单桩基础水平承载特性理论分析中的土质条件影响因素,利用ABAQUS有限元软件建立模型进行数值分析。研究表明,数值分析与现有理论分析结果吻合。在一定范围内,单桩基础水平承载特性随着土体粘聚力、内摩擦角、弹性模量、泊松比的增大而提高。研究结果为工程设计提供了一定参考依据。     

移动式稳桩平台在海上风电单桩基础沉桩中的应用

单桩基础结构是目前国际、国内主流的海上风电基础结构型式。以往通常使用的是独立式稳桩平台和自升式支腿船稳桩平台,独立式平台施工功效低、费用高,而自升式支腿船国内资源较少,同时平台船插拔腿工效低。通过不断改良,探索了一种移动式稳桩平台装备和工艺,在外海无掩护水域条件下其辅助沉桩的施工效率和经济性有着明显的优势。     

单桩基础动力响应性状的数值模拟分析

针对受到不同动荷载特性下的水平受力桩,利用PLAXIS有限元软件建立相应的数值模型,通过变动参数法分析了各个荷载条件下单桩基础的力学响应性状,进而对这些响应结果进行了深层次的机理分析。研究结果表明,随着荷载幅度的提高和循环次数的增大,桩基础的水平承载性能有所降低。而荷载频率的适当增高,有助于提高桩基础的水平承载性能。     

基于ANSYS的海上风电桩基础分析软件的开发

海上风电桩基础分析软件对ANSYS软件进行二次开发及封装,通过计算参数的输入、APDL命令流文件的生成和提交、ANSYS有限元分析、ANSYS数据结果和图形结果的后处理等过程,实现三(多)角架桩基础、高承台桩基础的静力和模态分析功能。     

海上风电场单根钢管桩基础的设计与计算

国内海上风电场的基础设计仍处于研究之中,主要涉及单桩基础的设计和计算,内容包括：单桩基础的主要受力特点、荷载组合、主要控制标准的选择、计算方法的选取和一些提高单桩承载力的构造措施。     

海上风电单桩支撑结构第一自振频率分析研究

目前,海上风电支撑结构一般设计成半柔性结构,为避开风机叶轮激振频率,风电支撑结构第一自振频率处于1倍和3倍的风轮激振频率之内,所以要求设计时能够准确计算风电支撑结构的第一自振频率,避免由共振而带来严重破坏。但海上风机自振频率受整体结构形式、地质环境条件、土-结构相互作用、水附加质量等影响,采用简单模型很难准确得到。为此,本文针对海上风电单桩结构,基于ABAQUS软件建立了整体有限元模型。土体采用有限元-无限元相结合的方式进行模拟、桩-土之间采用接触单元、考虑水附加质量的影响,计算结构的第一自振频率并进行参数敏感性分析。研究表明采用三维有限模型,考虑土-结构相互作用,能够较准确计算海上风电结构第一自振频率,为风电结构设计提供更可靠的设计参数。     

海底管道局部冲刷的二维数值模拟研究

建立了一个定常流下二维管道冲刷的数值模型。流场模型通过求解时均N-S方程,结合RNG湍流模型进行封闭。床面剪切力采用壁面函数方法。泥沙运输模型分别考虑了推移质和悬移质两种运输方式。数值模型工况采用了Mao(1986)室内实验。结果表明,本文建立的模型能准确地模拟冲刷深度以及轮廓变化。     

海上风电基础研究现状与可持续发展分析

海洋面积约占地球面积的2/3,具有丰富的资源储备。海上风能与陆地风能相比,海上风电具有风力稳定平稳、海域范围广、噪声污染小等优点,发展前景广阔。海上风电基础是制约海上风电发展的重要因素,开发适用于海上风电的新型基础型式刻不容缓。针对这一问题,对海上风能的发展、风机基础型式、不同基础型式的适用范围等问题进行了论述。     

海上溢油数值模拟研究进展

为了更好地处置溢油事故对海洋环境造成的污染,运用数值模拟预测溢油流散规律对有效围控油品泄漏后的扩散范围意义重大。文章分析了溢油模拟研究面临的难题,分别从油膜扩展、动力漂移、油膜粒子化和风化作用4个方面综述了溢油基础模型的发展。结合最新研究成果阐明了溢油数值模拟发展现状,对比分析了当前国内外广泛应用的溢油模型及软件的原理、适用条件及优缺点。在此基础上,指出目前溢油数值模拟存在的问题及今后的研究重点,指出一种运用欧拉 欧拉法建立溢油模型的新思路。     

海上桩基础技术指标对比分析

对钻孔灌注桩基础、钢管桩基础、钢管复合桩基础、预应力混凝土管桩基础(PHC桩)四种常用的海上桩基础形式作了介绍,结合某跨海大桥的现场工况,比较了四种桩基础形式的优缺点,得出了一些结论,对海上桩基础施工有一定的参考意义。     

装配式桥墩防冲刷装置三维数值模拟

文中提出了一种新型装配式桥墩防冲刷装置,运用FLOW-3D三维仿真分析软件深入分析此新型装置对圆柱桥墩局部冲刷的防护效果,对参数变化时的防护效果进行数值模拟并与物理水槽实验进行对比。结果表明,FLOW-3D可以准确地进行模拟,得出本装置的防护距离、防护高度、夹角角度三个参数的最佳组合,为研究桥墩局部冲刷防护措施提供了思路和研究方法。     

海上风机单桩基础承载特性三维有限元分析

针对拟建的杭州湾近海风电场,利用大型通用有限元软件,对风机单桩基础的承载特性进行了三维有限元数值模拟分析,研究了海上风机单桩基础在不同单调荷载及复合荷载作用下的承载特性,以期促进海上风力发电技术的深入研究。     

海水冲刷效应对海上风机桩基承载性能的影响分析

海上风电机基础由于波浪和潮流的作用,基础周围的泥沙将会发生冲刷并形成冲坑。目前工程设计往往忽视或不能准确判断冲刷程度,以及冲刷形成的冲坑对基础承载性能的影响。选取国内外应用度较高的四种冲刷深度计算方法,结合某实际工程基础设计参数及地质与水文资料,计算单桩基础周围泥沙冲刷深度,明确冲刷对桩基础承载性能影响不可忽视。对比分析了冲刷前后桩基础竖向承载力、沉降、水平承载力与水平位移,结果表明冲刷后桩基础承载性能明显减弱,沉降与侧向位移值明显增大。因此,在海上风电机桩基础设计中,应充分考虑冲刷作用对桩基础承载性能的影响,必要时应增加防冲刷措施。     

风电工程土建施工桩基础技术分析

风电工程建设主要是以风能这一清洁能源为基础,对风资源进行开发利用的一项专项工程。在风电工程建设中,桩基础施工技术应用需结合工程项目建设所在区域范围地质情况、风机设备技术要求以及桩基础施工技术流程进行综合考虑。在不同施工环节,通过科学合理的方法组织完成风电工程施工建设过程,必须以施工阶段桩基础类型合理选择为前提,从而有力保障桩基础的承载能力等技术指标达到规范及设计要求。通过本文分析可知,风电工程常见的桩基础类型主要有干作业成孔灌注桩、长螺旋钻孔压灌桩、沉管灌注桩、泥浆护壁钻孔灌注桩。桩基础技术的选择主要与风电工程所处地质环境、自然环境条件紧密相关。本文重点对上述几种桩进行针对性介绍,并以干作业成孔灌注桩为例,结合具体施工环境进行进一步分析。     

海上平台高压油浸式变压器爆炸数值模拟分析

海上平台电力变压器是电力系统中重要的枢纽设备,一旦发生爆炸故障将严重影响平台的正常生产运营,造成重大的经济损失,因此,确保海上平台变压器的安全可靠运行至关重要。本文对某生产与岸电共建平台的高压油浸式变压器进行了爆炸数值模拟分析,采用FLACS软件对共建平台进行了3D建模,分析了变压器一次爆炸及二次爆炸全过程,根据计算结果可知,发生爆炸后变压器室内房间的最大超压为0.073 MPa,变压器门的最大超压为0.071 MPa,会对平台生产设施造成一定影响。为降低变压器室内爆炸超压,对原设计方案进行优化,在油浸式变压器间增加泄爆区域,经数值模拟分析可知,增加泄爆通道后,房间爆炸超压明显降低,降至0.014 8 MPa。为进一步提升海上平台整体的安全性能,对油浸式变压器间进行了抗爆设计,抗爆载荷为0.015 MPa,大大降低了爆炸超压对周边油气设施的影响。     

兆瓦级风电机组机舱内部气流组织的数值模拟

针对兆瓦级风电机组机舱的通风散热问题,提出了下送上排、下送下排、侧送上排以及侧送下排四种不同的气流组织形式,利用CFD软件对这四种气流组织形式下机舱内的温度场进行了数值模拟,并将模拟结果进行了对比.数值模拟过程假设机舱罩为绝热边界,并利用第二类热边界条件来描述机舱内热源.此外还借助realizablek-ε湍流模型并采用SIMPLE算法.模拟结果表明:相对下送式的两种气流组织形式,侧送式有着更合理的温度分布.尤其是侧送上排式,在三个特定切面上的温度分布均优于其它三种气流组织形式.     

风电桩基础施工质量控制研究

风电项目的施工环境较为复杂,对建设项目的地基处理质量有较高要求,特别是桩基础施工质量方面.本文以某风电桩基础项目为背景,从原材料、成孔及灌注阶段分析混凝土灌注桩施工质量控制措施.     

新型海上风电吊装维护技术分析

简单分析传统海上风电吊装维护技术,并围绕基于风电设备塔筒结构的吊装维护技术开展深入研究,希望研究内容能够给相关从业人员以启发.