自1991年丹麥建成第一個海上風力發(fā)電場以來,風電機組設備的安裝一直是風電場建設的一個重要的研究議題。風電機組設備的安裝由最初的自升式平臺與運輸駁船聯(lián)合安裝,到2003年第一艘風電機組專用安裝設備——自升自航式平臺Mayflower的出現(xiàn),發(fā)展到現(xiàn)在的帶定位樁腿的自航船安裝,海上風電場的建設速度得到了極大提高。海上風電場的建設日益受到全世界的關注。 近年,為充分利用我國豐富的海上風能資源,海上風電場的建設項目也已提上議程。同時風電機組的安裝設備風電設備安裝船的研究是海上風電場建設的一個重要議題。本文即是對風電設備安裝船的研究。因風電設備安裝船的歷史并不久遠,國外相關的研究文獻很少,在國內(nèi)仍沒有相關的研究內(nèi)容。因此,本文的研究結果對后來的風電安裝船的設計研究有很好的參考價值。 本文闡述了海上風電場安裝設備的發(fā)展狀況,并介紹了各種安裝設備的優(yōu)缺點。針對本風電設備安裝船,詳細介紹了其船體型線特征,總布置及配備設備情況,及樁腿、樁靴的結構特點,此外還提出了固樁區(qū)緩沖設計方案。對風電設備安裝船一個作業(yè)周期內(nèi)的各個操作狀態(tài)進行了詳細描述。敘述了各操作狀態(tài)的特點,提出各狀態(tài)應注意的問題。應用已有的經(jīng)驗公式,計算風電設備安裝船的風、流載荷;基于波浪三維勢流理論,借助計算機軟件,直接計算得到風電設備安裝船的波浪載荷。建立樁腿的結構有限元模型,施加邊界條件,將計算得到的波、浪、流環(huán)境載荷分配到單個樁腿,用有限元軟件NASTRAN對樁腿進行強度分析。對固樁區(qū)作緩沖設計。應用有限元軟件ABAQUS建立樁腿固樁區(qū)結構模型,施加邊界條件及動載荷,分析不同橡膠材料彈性模量及不同載荷沖擊頻率下結構的動態(tài)響應,比較不同方案下的樁腿應力變化曲線,分析緩沖裝置的緩沖效果。
【學位單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2009
【中圖分類】：P752;TM614
【部分圖文】：

自升式海洋平臺、起重船、打樁船的基本功能于一身，是一種典型的自升自航式工程船。圖 1-1 所示為風電設備安裝船海上作業(yè)圖。圖1-1 海上風電設備安裝船作業(yè)圖Fig.1-1 Windmills battery fixing vessels are working at sea

這種用于風電場設備安裝的自升式平臺，具有代表性的有 A2SEA 公司的 SEAJACK號，如圖 1-2 所示。圖1-2 自升式平臺 SEA-JACKFig.1-2 SEA-JACK

(1) 不需要拖航，效率高，價格低，可以單獨完成海上作業(yè)任務。(2) 海上作業(yè)時，樁腿立于海底，船體升到水面以上，船體不受波浪載荷影響，工作圖1-3 五月花號Fig.1-3 Mayflower resolution圖1-4 風電安裝船F(xiàn)ig.1-4 Wind farm installation vessel
【引證文獻】

相關博士學位論文 前1條

1 趙亞楠;海上自升式安裝船環(huán)境載荷分析與樁腿驅(qū)動控制研究[D];哈爾濱工程大學;2012年

相關碩士學位論文 前8條

1 于志遠;海上風電安裝設備液壓系統(tǒng)仿真研究[D];大連理工大學;2010年

2 倉鑫;800噸自升式起重平臺站立狀態(tài)的結構強度分析[D];上海交通大學;2011年

3 韓強;海上風機吊裝作業(yè)船全船結構強度分析[D];江蘇科技大學;2011年

4 孟祥偉;自升式平臺支撐升降系統(tǒng)結構設計研究[D];哈爾濱工程大學;2011年

5 車暢;插銷爬桿型風電安裝船升降裝置液壓與控制系統(tǒng)設計[D];武漢理工大學;2012年

6 張鳳偉;風機安裝船海上作業(yè)運動及其流體動力分析[D];哈爾濱工程大學;2012年

7 王玲玲;基于PROFIBUS的海上風電安裝船升降控制系統(tǒng)研究[D];江蘇科技大學;2012年

8 馬義猛;海上風機吊裝船動力系統(tǒng)設計及樁腿和船體強度分析[D];江蘇科技大學;2012年

本文編號：2835580