海上浮式风机系泊缆索分析

摘要

本文以美国可再生能源实验室(NREL)5MW海上浮式风机系泊缆索为研究对象,以悬链线法确定系泊缆索的位置状态,基于静力学的方法计算了悬链线式系泊缆索的刚度,采用matlab仿真方式对系泊缆索的预应力大小进行计算,确定系泊缆索的长度以及预应力大小的适合区间,这将为海上浮式风机系泊系统设计提供理论依据. 海上浮式风机是依靠系泊缆索定位的,系泊缆索将海上浮式风机承受到的风与波浪载荷传递到海底,同时牵引海上浮式风机只在一定区域运动,维系着海上浮式风机的安全稳定运行.系泊缆索长度设计较短,会造成系泊缆索与海上浮式风机的预应力较大,容易造成疲劳时效;系泊缆索长度设计较长,会导致海上浮式风机运动区域过大,海上浮式风机大位移运动时超过系泊缆索最大受力,造成系泊缆索断裂.因此,对于海上浮式风机的系泊缆索长度的设计至关重要.