10MW半潜浮式风机阻尼结构研究

摘要

为了有效控制半潜浮式风机垂荡运动,本文研究了浮式风机的阻尼结构,可提升浮体垂荡运动阻尼性能。以10 MW浮式风机为例,通过计算流体力学(CFD)的方法,计算分析不同型式阻尼结构的阻尼性能,探讨阻尼结构不同方案对于浮式风机基础阻尼性能的影响,通过涡量图分析阻尼特性的变化规律。计算结果表明:增加边锋、U型及倒U型结构、开孔等方案都能在一定程度上提升阻尼性能,阻尼结构的顶板外伸可以有效增大垂荡阻尼,阻尼增大的机理是阻尼结构边缘漩涡的泄放,阻尼结构边缘漩涡越多,则阻尼结构的提供的阻尼越大。本文对于阻尼结构研究的结论可以应用设计开发阻尼结构,减小海上浮式风机的运动响应。