| 风-浪-流-RNA运行耦合作用下近海风电结构动态响应分析 |
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| 引用本文： | 白久林,李晨辉,龚彦安,王宇航,朱嵘华.风-浪-流-RNA运行耦合作用下近海风电结构动态响应分析[J].土木工程学报,2022,55(9):42-53. |
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| 作者姓名： | 白久林 李晨辉 龚彦安 王宇航 朱嵘华 |
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| 作者单位： | 1. 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，重庆 400045；
2. 重庆大学土木工程学院，重庆 400045；3. 浙江大学，浙江舟山 316000 |
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| 摘 要： | 近海风电结构不仅长期遭受风、浪、流等荷载的耦合作用，还需承担风轮-机舱组件(Rotor Nacelle Assembly，RNA)运行作用带来的额外动力影响，这不仅会加剧结构受载集中部位的损伤，还会影响甚至中断发电机组的正常运作。为探索近海风电结构关键部位的动力特性及振动模式，该文建立考虑风-浪-流-RNA运行的单桩风电塔的耦合分析模型，采用Von Karman风谱模型和叶素动量理论计算气动荷载，通过莫里森方程求取单桩基础结构的波浪及海流荷载，对NREL 5MW单桩塔的塔顶、叶根及单桩底部开展动力响应分析。基于频谱分析法探究结构各关键部位的响应激励源；研究了在3～30m/s风速范围内，近海风电结构动态响应随风速及海流流速的动力特性变化规律。结果表明：近海风电结构动态响应在不同工作状态下会呈现不同的频谱特征，其动态响应时程的均值与峰值随风速增加呈非线性的变化趋势。
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| 关 键 词： | 近海风电结构 风轮-机舱组件 风-浪-流耦合 气动荷载 波浪荷载 动力响应 |
Dynamic response analysis of offshore wind turbine under the coupling effects of wind,wave, current and RNA operation |
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| Bai Jiulin Li Chenhui Gong Yan’an Wang Yuhang Zhu Ronghua.Dynamic response analysis of offshore wind turbine under the coupling effects of wind,wave, current and RNA operation[J].China Civil Engineering Journal,2022,55(9):42-53. |
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| Authors: | Bai Jiulin Li Chenhui Gong Yan’an Wang Yuhang Zhu Ronghua |
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| Affiliation: | 1. Key Laboratory of New Technology for Construction of Cities in Mountain Area, Chongqing University, Chongqing 400045, China;
2. School of Civil Engineering, Chongqing University, Chongqing 400045, China;
3. Zhejiang University, Zhoushan 316000, China |
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