一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法、系统及设备技术方案

技术编号:42678460 阅读:29 留言:0更新日期:2024-09-10 12:29
本发明专利技术属于海上风力发电技术领域,公开了一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法、系统及设备,包括:获取海上风电机组支撑结构的桩周泥面冲刷高程数据;基于预构建的桩‑土耦合的非线性有限元分析模型,获得海上风电机组支撑结构的安全性关键指标随桩周泥面冲刷高程的变化规律曲线,并代入海上风电机组支撑结构的桩周泥面冲刷高程数据,得到海上风电机组支撑结构的安全性关键指标的计算结果;将海上风电机组支撑结构的安全性关键指标的计算结果与安全性关键指标的阈值进行比较,得到海上风电机组支撑结构的安全性评估结果;本发明专利技术充分考虑了单桩基础桩周局部土体的冲刷作用对海上风电机组支撑结构安全性的影响,确保评估结果的真实性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于海上风力发电,特别涉及一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法、系统及设备


技术介绍

1、海上风电机组支撑结构,即海上风电发电机场以下的整体结构,其包括塔筒、连接结构及基础;其中,单桩基础作为常用的基础结构,因其明确的受力特性以及成熟的施工工艺,在水深小于30m的近海区域得到了大规模应用。单桩基础作为长悬臂结构,通常采用海上打桩的方式将其贯入至设计深度,为基础上部结构提供承载能力。

2、单桩基础裸露在泥面以上部分在服役期间会持续收到浪、流荷载的往复作用,导致单桩基础的周围出现冲刷坑的现象;而冲刷坑能够使海上风电机组的单桩基础变浅,降低了基础承载能力和塔筒的振动频率,使单桩基础过度疲劳,甚至导致断裂事故,进而导致支撑结构失效;因此,单桩基础桩周局部土体的冲刷作用对海上风电机组支撑结构的安全性至关重要,直接关系到海上风电机组的整体稳定性和运行安全。

3、目前,针对海上风电机组支撑结构的安全性评估方法中,普遍通过建立数学模型并结合结构静力分析、动力分析等技术,对支撑结构的安全性能进行评估;但由于海上风电支撑结构的复杂性和环境本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法,其特征在于,获取海上风电机组支撑结构的桩周泥面冲刷高程数据的过程,具体如下:

3.根据权利要求1所述的一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法,其特征在于,所述预构建的桩-土耦合的非线性有限元分析模型的构建过程,具体如下:

4.根据权利要求1所述的一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法,其特征在于,所述海上风电机组支撑结构的安全性关键指标包括机组频率、桩基础承载力及桩基础变形。

5.根据权利要求4所述的一种海上风电机...

【技术特征摘要】

1.一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法,其特征在于,获取海上风电机组支撑结构的桩周泥面冲刷高程数据的过程,具体如下:

3.根据权利要求1所述的一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法,其特征在于,所述预构建的桩-土耦合的非线性有限元分析模型的构建过程,具体如下:

4.根据权利要求1所述的一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法,其特征在于,所述海上风电机组支撑结构的安全性关键指标包括机组频率、桩基础承载力及桩基础变形。

5.根据权利要求4所述的一种海上风电机组支撑结构安全性评估方法,其特征在于,所述机组频率采用单桩基础的整机一阶固有频率;所述桩基础承载力包括单桩基础的桩身弯矩及单桩基础的桩身应力;所述桩基础变形包括单...

【专利技术属性】
技术研发人员:张钧阳杭兆峰戴乐严祺慧王磊杨一凡扈宸宇廖重棋孙栩陈怡静李铮彭程李春华
申请(专利权)人:中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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