【技术实现步骤摘要】
满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架及其工作方法
：本专利技术涉及海上风力发电机缩比设计
，具体涉及一种满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架及其工作方法。
技术介绍
：随着风力发电技术高速发展，本领域的发展重心逐渐由陆上转到风能资源更加优秀的海上；其中，水深超过50米的远海区域拥有着更为优质的风能资源；在此水深条件下，不同类型的漂浮式平台被用于为风力发电机提供支撑。因为海上漂浮式风电技术的研究方法和相关理论仍不成熟，目前尚未能够大规模投入使用。水池模型试验是风电研究领域内一项兼具经济性和有效性的一种研究方法，目前大多数风电研究使用Froude缩比准则在1:50的基础上设计风机模型并进行模型试验；但是在前沿设计上，浮式风力发电机正走向超大型化，为了继续使用缩比模型进行试验并保证其经济性，必然需要使用更大的缩比因数，由此缩比塔架设计上会产生Froude缩比准则与实际生产间的矛盾，使得缩比塔架难以同时满足刚度相似、质量相似和几何相似，导致缩比模型在大缩比尺度下产生许多不足。
【技术保护点】
1.一种满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架，其特征在于：包括第一端封闭、第二端敞开的外相似塔筒和套设在外相似塔筒内的内相似塔筒，所述外相似塔筒是第一端为大端、第二端为小端的锥形筒体，所述外相似塔筒分成两节段，第一节段位于第一端部上且轴向长度远小于第二节段，外相似塔筒的两节段通过相对端部上的螺纹进行连接，所述内相似塔筒的两端分别连接有第一法兰盘和第二法兰盘，第一法兰盘和外相似塔筒第一端所封闭的壁体上均设有螺纹孔，在外相似塔筒第一端封闭的壁体外表面上通过螺栓连接有塔底六分力传感器，所述第二法兰盘的直径大于外相似塔筒第二端的直径，以在第二法兰盘超出外相似塔筒第二端的部分布...
【技术特征摘要】
1.一种满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架，其特征在于：包括第一端封闭、第二端敞开的外相似塔筒和套设在外相似塔筒内的内相似塔筒，所述外相似塔筒是第一端为大端、第二端为小端的锥形筒体，所述外相似塔筒分成两节段，第一节段位于第一端部上且轴向长度远小于第二节段，外相似塔筒的两节段通过相对端部上的螺纹进行连接，所述内相似塔筒的两端分别连接有第一法兰盘和第二法兰盘，第一法兰盘和外相似塔筒第一端所封闭的壁体上均设有螺纹孔，在外相似塔筒第一端封闭的壁体外表面上通过螺栓连接有塔底六分力传感器，所述第二法兰盘的直径大于外相似塔筒第二端的直径，以在第二法兰盘超出外相似塔筒第二端的部分布设有螺孔，所述第二法兰盘的外端面通过螺栓穿过螺孔与塔顶六分力传感器法兰盘连接固定。
2.根据权利要求1所述的满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架，其特征在于：所述塔底六分力传感器和塔顶六分力传感器分别通过线缆连接数据存储器，以记录传感器测得的受力数据。
3.根据权利要求1或2所述的满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架，其特征在于：所述内相似塔筒为细直的铝合金管体，其两端分别与第一法兰盘和第二法兰盘胶焊或螺纹连接。
4.根据权利要求1或2所述的满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架，其特征在于：所述外相似塔筒为ABS材料制成。
5.根据权利要求1或2所述的满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架，其特征在于：所述外相似塔筒和内相似塔筒的总质量和质心满足质量相似要求，内相似塔筒提供刚度相似基础，以保证动力传递的可靠性；外相似塔筒提供几何相似基础，以保证气动载荷的可靠性。
6.根据权利要求1所述的满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架，其特征在于：所述内相似塔筒的质量和质心位置均满足Froude缩比准则要求，所述内相似塔筒的刚度满足Froude缩比准则要求；所述外相似塔筒的外形满足Fr...
【专利技术属性】
技术研发人员：张俊，林嘉欢，王扬威，段华伟，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35
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