300kW潮流電站雙體船載體設(shè)計.pdf

1、海洋潮流能是一種蘊藏于海洋中的儲量巨大的可再生能源。潮流能發(fā)電設(shè)備的開發(fā)、關(guān)鍵技術(shù)的研究以及工程實施方法的研究,在未來海洋潮流能源開發(fā)利用中相當重要。目前國內(nèi)外已經(jīng)建成的示范運行的潮流電站,其基本結(jié)構(gòu)形式有漂浮式、樁柱支撐式和座海底式。國內(nèi)試驗運行的潮流電站采用了漂浮式結(jié)構(gòu)和座海底式結(jié)構(gòu)。潮流電站的載體作為搭載水輪機和發(fā)電機組的工作平臺,既要滿足搭載水輪發(fā)電機組正常運行工作的要求,又要滿足在惡劣海況下生存。所以必須根據(jù)各種載荷工況下載體

2、運動和結(jié)構(gòu)性能分析的結(jié)果,合理設(shè)計載體及其結(jié)構(gòu)布局,以保證電站的安全運行。
　　 本文以正在研究的國家科技支撐項目中潮流能電站關(guān)鍵技術(shù)研究和示范的子項目潮流電站的設(shè)計為背景,提出并設(shè)計一種系泊于我國舟山海域,搭載直葉式水輪機,裝機容量為300kW的潮流電站雙體潮流發(fā)電平臺。
　　 雙體船是一種特殊的船型,與單體船相比具有甲板面積大、穩(wěn)性好、抗漂能力強等優(yōu)點。近年來,雙體船以其特有的優(yōu)點而發(fā)展迅速,越來越多的工程船都開始使

3、用雙體船作為載體。
　　 本文將雙體船概念應(yīng)用于潮流能發(fā)電站載體平臺,在前期流體性能研究的基礎(chǔ)上,開展結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度分析與校核研究。首先確定載體的總體參數(shù)和布局;然后進行船舶結(jié)構(gòu)研究和設(shè)計,采用鋼質(zhì)船相關(guān)規(guī)范設(shè)計雙體船片體結(jié)構(gòu)、連接橋結(jié)構(gòu);然后通過水動力分析軟件Hydrostar對雙體船的水動力學性能參數(shù)進行了分析;并采用基于動量定理的流管模型對水輪機受力進行了計算;最后進一步運用通用有限元軟件ANSYS對雙體船進行全船有限元分