固定式海上风机结构破冰减振装置，属于海洋工程结构抗冰技术领域，为了降低冰荷载作用下基础结构的损伤和风电机组的响应，以解决风电机组在冰振作用下的安全问题，包括减振吸能垫层，覆盖在风电机组基础钢管的圆周面；肋板，所述肋板中间部位相较于肋板两端部向外凸出，使肋板朝向风电机组基础钢管的一侧在所述肋板中间部位形成容置凹槽，所述肋板的两端部连接于所述减振吸能垫层；其中：若干所述肋板间隔连接在风电机组基础钢管的圆周面上的所述减振吸能垫层，环绕所述风电机组基础钢管分布，效果是在减小基础结构损伤同时更好的保护风电机组安全，可以广泛应用于海上风电机组各类基础。类基础。类基础。
【技术实现步骤摘要】
固定式海上风机结构破冰减振装置
[0001]本技术属于海洋工程结构抗冰
，涉及到一种固定式海上风机结构破冰减振装置。
技术介绍
[0002]海上风机成为海上绿色能源开发和利用的最主要形式。虽然近年来我国海上风电事业发展迅猛，但在海上风机结构研究方面也面临着诸多挑战。由于渤海海域地处高纬度地区，冬季受西伯利亚强冷空气影响存在结冰期，海上风机会面临大面积漂移浮冰的碰撞风险。冰排在海上风机基础结构上发生持续的挤压破坏，对海上风机结构的抗倾覆性能和安全运行提出了挑战。
[0003]目前国内外对海上风电机组在冰荷载作用下防护措施主要是采用大型固定式平台、导管架平台等较早出现结构的破冰装置，但大型固定式平台、导管架平台等与海上风电机组基础结构有着明显的区别，而且风电机组机舱部分响应比一般海洋平台有着更高的要求。目前，破冰装置一般由肋板、水平加强板、锥壳板和圆管环构成，该装置主要是通过将海冰挤压型破坏转换为弯曲型破坏来降低对结构的作用力，但针对如何更好的减振控制降低风电机组机舱响应未考虑。
技术实现思路
[0004]为了降低冰荷载作用下基础结构的损伤和风电机组的响应，以解决风电机组在冰振作用下的安全问题。根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置，安装在风电机组基础钢管，所述装置包括
[0005]减振吸能垫层，覆盖在风电机组基础钢管的圆周面；
[0006]肋板，所述肋板中间部位相较于肋板两端部向外凸出，使肋板朝向风电机组基础钢管的一侧在所述肋板中间部位形成容置凹槽，所述肋板的两端部连接于所述减振吸能垫层；
[0007]其中：若干所述肋板间隔连接在风电机组基础钢管的圆周面上的所述减振吸能垫层，环绕所述风电机组基础钢管分布，且所述若干肋板的所述中间部位处于同一高度位置而形成环绕所述风电机组基础钢管的环形凸出。
[0008]根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置还包括锥壳板，所述锥壳板适配所述肋板的形状，设置在所述肋板的外侧表面。
[0009]根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置还包括水平加强板，所述水平加强板构造成圆环板，所述圆环板的圆环的内边沿连接风电机组基础钢管圆周面，圆环板的圆环的外边沿连接在肋板中间部位形成的所述容置凹槽内。
[0010]根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置所述减振吸能垫层设置在风电机组基础钢管的支撑牛腿上。
[0011]根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置所述减振吸能垫层
设置外包钢壳。
[0012]根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置所述外包钢壳的外表面设置连接板，螺栓将所述连接板固定在所述减振吸能垫层的所述外包钢壳的外表面，并将所述减振吸能垫层固定在风电机组基础钢管。
[0013]根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置还包括圆管环，所述环形凸出包裹在所述圆管环内。
[0014]根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置，减振吸能垫层包括若干垫层，所述若干垫层间隔设置在风电机组基础钢管的圆周面。
[0015]根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置，相邻两垫层间具有接缝，所述连接板跨越所述接缝，并在相邻两垫层的所述外包钢壳的外表面各覆盖部分区域，由所述螺栓将所述连接板固定在相邻两垫层的所述外包钢壳的外表面，并将所述垫层固定在风电机组基础钢管。
[0016]根据本申请一些实施例的固定式海上风机结构破冰减振装置，所述垫层，包括
[0017]第一垫层，所述第一垫层覆盖在风电机组基础钢管的圆周面的第一高度；
[0018]第二垫层，所述第二垫层覆盖在风电机组基础钢管的圆周面的第二高度，所述第一垫层与所述第二垫层成对设置在风电机组基础钢管不同高度的圆周面；
[0019]其中：所述肋板的所述两端部中的上端部成型第一底座，所述肋板的所述两端部中的下端部成型第二底座，所述第一底座固定于所述第一垫层，所述第二底座固定于与所述第一垫层成对设置的所述第二垫层。
[0020]有益效果：本技术所述若干肋板的所述中间部位处于同一高度位置而形成环绕所述风电机组基础钢管的环形凸出，所述肋板的所述第一底座固定于所述第一垫层，所述肋板的所述第二底座固定于与所述第一垫层成对设置的所述第二垫层，海上风机面临漂移浮冰的碰撞，可以在通过肋板形成的环形凸出，而形成的破冰锥体降低作用于风电机组基础结构的冰力，同时减振吸能垫层能减小风电机组响应，在减小基础结构损伤同时更好的保护风电机组安全，可以广泛应用于海上风电机组各类基础。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0021]附图1是固定式海上风机结构破冰减振装置剖面图。
[0022]附图2是固定式海上风机结构破冰减振装置平面图。
[0023]附图3是固定式海上风机结构破冰减振装置内部剖面图。
[0024]附图4是肋板构件图。
[0025]附图5是水平加强板构件图。
[0026]附图6是固定式海上风机结构破冰减振装置包覆锥壳板示意图。
[0027]附图标记：1风电机组基础钢管；2减振吸能垫层；3外包钢壳板；4肋板；5水平加强板；6锥壳板；7圆管环；8支撑牛腿；9连接板及连接螺栓。
具体实施方式
[0028]下面通过参考附图详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
[0029]在一种实施例中，根据图1
‑
6所示，一种固定式海上风机结构破冰减振装置，安装在风电机组基础钢管1，所述装置包括减振吸能垫层2和肋板4。
[0030]所述减振吸能垫层2覆盖在风电机组基础钢管1的圆周面。优选地，所述减振吸能垫层2设置在风电机组基础钢管1的支撑牛腿8上，所述支撑牛腿8可以在高度方向支撑所述减振吸能垫层2。在一种实例中，所述减振吸能垫层2是聚氨酯垫层，聚氨酯泡沫是一种容易成型的多孔介质，具有很好的吸收动能特性，能够有效地缓和冲击、减弱振荡、减低应力幅值。拥有较好的耐海水性能及耐酸碱性能。因此，利用聚氨酯泡沫,作为减振吸能控制垫层。
[0031]在一种所述减振吸能垫层2的优选方案中，所述减振吸能垫层2设置外包钢壳，提高减振吸能垫层2的外表面强度。更优选地，所述外包钢壳的外表面设置连接板，螺栓将所述连接板固定在所述减振吸能垫层2的所述外包钢壳的外表面，并将所述减振吸能垫层2固定在风电机组基础钢管1。根据所述方案，能够将柔性的所述减振吸能垫层2稳固固定在风电机组基础钢管1，且所述外包钢壳提高了减振吸能垫层2的外表面强度，使螺栓连接对所述减振吸能垫层2造成破坏的可能更低。
[0032]在一种所述减振吸能垫层2的优选方案中，减振吸能垫层2包括若干垫层，所述若干垫层间隔设置在风电本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种固定式海上风机结构破冰减振装置，其特征在于，安装在风电机组基础钢管，所述装置包括减振吸能垫层，覆盖在风电机组基础钢管的圆周面；肋板，所述肋板中间部位相较于肋板两端部向外凸出，使肋板朝向风电机组基础钢管的一侧在所述肋板中间部位形成容置凹槽，所述肋板的两端部连接于所述减振吸能垫层；其中：若干所述肋板间隔连接在风电机组基础钢管的圆周面上的所述减振吸能垫层，环绕所述风电机组基础钢管分布，且若干所述肋板的所述中间部位处于同一高度位置而形成环绕所述风电机组基础钢管的环形凸出。2.根据权利要求1所述的固定式海上风机结构破冰减振装置，其特征在于，还包括锥壳板，所述锥壳板适配所述肋板的形状，设置在所述肋板的外侧表面。3.根据权利要求1所述的固定式海上风机结构破冰减振装置，其特征在于，还包括水平加强板，所述水平加强板构造成圆环板，所述圆环板的圆环的内边沿连接风电机组基础钢管圆周面，圆环板的圆环的外边沿连接在肋板中间部位形成的所述容置凹槽内。4.根据权利要求1所述的固定式海上风机结构破冰减振装置，其特征在于，所述减振吸能垫层设置在风电机组基础钢管的支撑牛腿上。5.根据权利要求1所述的固定式海上风机结构破冰减振装置，其特征在于，所述减振吸能垫层设置外包钢壳。6.根据权利要求5所述的固定式海上风机结构破冰减振装置，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：施伟，柳英洲，王文华，李昕，赵海盛，韩旭，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：新型
国别省市：
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