一种研究岛礁防波堤极端波浪砰击越浪及冲刷演变的实验装置

    公开(公告)号:CN116839861A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310632476.6

    申请日:2023-05-31

    Abstract: 本发明公开了一种研究岛礁防波堤极端波浪砰击越浪及冲刷演变的实验装置,包括波浪实验水槽、礁前斜坡模型、礁坪模型、礁后斜坡模型、防波堤模型、越浪量测量装置、冲刷地形测量装置。所述实验装置通过在岛礁模型上布设波高仪获得极端波浪沿程传播变形特征;通过在防波堤模型中安装压强传感器测量沿防波堤表面的极端波浪砰击压强分布;通过布置高速相机实时获得岛礁防波堤极端波浪砰击、越浪和冲刷过程,采用越浪量测量装置测量防波堤越浪量,采用激光地形扫描仪获得岛礁冲刷地形;所述实验装置可实现在不同波高、波周期、水深、礁前斜坡坡度、礁坪长度以及防波堤位置等条件下极端波浪对岛礁防波堤砰击越浪及冲刷过程的实验研究。

    一种抵抗台风恶劣海况的新型三锚泊大型海洋观测浮标

    公开(公告)号:CN115535147B

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202211348242.0

    申请日:2022-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种抵抗台风恶劣海况的新型三锚泊大型海洋观测浮标,所述的大型海洋浮标包括浮筒、锚固组件、以及海洋水文气象观测浮标。所述的浮筒和锚固组件设置有三组,且三个浮筒等间距分布在海洋水文气象观测浮标的外侧;所述的锚固组件包括固定在海床的新型鱼雷锚、固定在鱼雷锚上部的定滑轮、以及用于牵拉浮筒的系泊缆,且系泊缆的自由端绕过定滑轮并固定有牵拉浮球;通过设置的三组浮筒和锚固组件对海洋水文气象观测浮标进行限位,从而增加了海洋水文气象观测浮标放置在海洋中的稳定性,同时避免传统的海洋水文气象观测浮标采用单锚泊固定情况下容易受到海洋冲击导致偏斜的现象。

    一种考虑聚焦波浪的浮体-系泊耦合计算方法

    公开(公告)号:CN118428267A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410547880.8

    申请日:2024-05-06

    Abstract: 本发明公开了一种考虑聚焦波浪的浮体‑系泊耦合计算方法,应用于预测复杂海况下浮体结构动力响应与系泊系统张力计算。该方法首先在OpenFOAM的刚体约束函数rigidBodyRestraint中构建基于集中质量法的系泊约束方法,并通过动态链接库的形式单独编译调用;然后基于OpenFOAM的重叠网格两相流求解器overInterDyMFoam与第三方波浪库waves2foam,并耦合所述基于集中质量法的系泊约束方法,更新聚焦波的波浪边界条件,构建了适用于极端海况的漂浮式风机浮体‑系泊耦合计算方法。本发明方法可实现聚焦波海况下浮体六自由度运动响应计算与系泊张力计算,解决了极端海况下浮体大幅度位移预测及张力计算的问题。

    一种基于CNN模型的海洋管缆变形与载荷预报方法

    公开(公告)号:CN116127866B

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202310003467.0

    申请日:2023-01-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于CNN模型的海洋管缆变形与载荷预报方法。所述的预报方法通过声学多普勒流速剖面仪(ADCP)、光纤光栅传感器、位移计测量采集海洋管缆入流方向的垂向断面流场以及管缆的局部位移、局部应变数据;通过开源软件OpenFOAM建立计算流体力学模型,将声学多普勒流速剖面仪采集得到的垂向断面流场作为输入,得到管缆在不同形态下的三维流场信息;进一步将三维流场信息、管缆形态与实测得到的局部应变数据组成三维信息矩阵;建立卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)模型,将三维信息矩阵作为输入数据,对卷积神经网络模型进行训练,对比实测的管缆局部位移、应变数据,寻找最优模型,最终实现管缆变形以及局部应力的预测。

    一种固支浮式海上风电基础平台
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119142467A

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411648342.4

    申请日:2024-11-18

    Abstract: 本发明涉及海上风电发电技术领域,公开了一种固支浮式海上风电基础平台,包括:浮式结构和固支结构;所述固支结构位于所述浮式结构的下方且潜设于水下,所述固支结构适于为所述浮式结构提供承载力和抗倾覆能力。浮式结构浮于水面以适于安装放置风电设备,可通过水线面和重心‑浮心高差提高抗倾能力;固支结构限制浮式结构的水平位移,调节海上风电基础整体重心,并提供抗倾覆能力。该固支浮式海上风电基础平台具有多重复合稳性来源,在保证基础稳定性前提下,减少锚链系泊结构,进而减少占地面积,并且采用复合稳性设计避免了单一稳性来源造成的结构尺寸过大,进一步减少钢材料,降低结构的重量,从而大幅度降低整体造价以及度电成本。

    一种基于OpenFAST-OpenFOAM的漂浮式风机一体化耦合计算方法

    公开(公告)号:CN118423237A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410547852.6

    申请日:2024-05-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于OpenFAST‑OpenFOAM的漂浮式风机一体化耦合计算方法。该方法步骤为:(1)OpenFOAM将前一时刻风机浮体的六自由度位移,速度,加速度传递给OpenFAST;(2)OpenFAST接收风机浮体的运动数据,进行时间推进,计算风机上部结构所受气动载荷,进而得到塔基荷载,并求解多体结构运动学方程得到风机上部结构的运动响应;(3)OpenFAST将塔基荷载传递并作用于风机浮体对应的位置处,进行当前时间步水动力荷载、系泊载荷计算并更新浮体运动。该方法实现了开源风机一体化分析代码OpenFAST与计算流体力学代码OpenFOAM之间的耦合计算,实现了漂浮式风机浮体运动数据与塔基荷载之间的数据交互,极大地减小了CFD全尺度浮式风机一体化分析的运行时间,并且考虑了风机正常发电工况的控制与柔性结构变形。

    基于截断设计下浮标锚泊系统瞬时失效研究的试验方法

    公开(公告)号:CN115901175B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202211604319.6

    申请日:2022-12-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于截断设计下浮标锚泊系统瞬时失效研究的试验方法,该方法首先进行锚泊系统截断设计,再结合相似理论,得到试验条件下锚泊系统基本参量;所述锚泊系统截断设计需要保证全水深与截断水深下锚泊系统的静态回复特性一致,采用截断设计方法能得到截断水深下的锚泊线长度、锚环直径、锚点位置、锚链刚度和锚链重量;所述试验方法通过提出的公式定量计算与锚链串联的弹簧的刚度和长度,从而搭建所需试验装置。本发明方法能够解决现有方法不能对海上大型浮标系泊或海缆进行全水深缩尺模拟的问题,且可对锚点进行自由调节,定量调整锚泊线布置角度以及躺底段长度而不需要移动底座,可以进行浮标锚泊系统瞬时破断的试验研究。

    一种三锚系大型海洋浮标布放作业的施工方法

    公开(公告)号:CN116001984B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202211600366.3

    申请日:2022-12-13

    Abstract: 本发明公开了一种三锚系大型海洋浮标布放作业的施工方法,在布放前需对霍尔锚的布放点位进行修正,步骤如下:1)预先设定浮标点位,在船舶电子海图设备上输入预先设计好的三个霍尔锚的投放点;2)进行海洋深度以及洋流监测,重新确定海洋浮标点位;3)在海图设备上重新标注修正后的浮标点位;4)将修正后的浮标点位输入至基于计算流体力学ORCAFLEX软件建立的浮标模型中,计算得到海洋浮标的运动轨迹,从而可得到修正后的第二和第三霍尔锚的布放点位位置。该方法可实现三锚系大型海洋浮标的精准布放,既适用于湾区、近海区域的站位选址计算,也适用于深远海区的站位选址计算;具有智能性,并对布点坐标进行构建,提高了三锚系大型浮标布放施工能力。

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