收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

新型海上风电基础防撞装置耗能性能及机理分析

杨思远  
【摘要】:随着海上风电产业与航运业的迅速发展,船舶与海洋工程结构发生碰撞的事故愈发频繁,碰撞事故一旦发生,可能造成人员伤亡,船只沉没,环境污染等问题,因此对海上风电基础进行防撞分析是十分必要的。本文以海上风电单桩基础防护为出发点,提出一种浮式FRP缓冲耗能防撞装置,通过数值模拟的方法,对该防撞装置的耗能性能和耗能机理进行研究。本文主要研究工作如下:(1)本文首先归纳了国内外船舶碰撞的研究方法,并分析了现有防撞装置的特点,总结了防撞装置应用于海洋平台可能存在的问题。提出了一种漂浮式FRP缓冲耗能防撞装置。(2)对海上风电基础结构的防撞装置进行初步的设计,考虑有无防撞装置两种工况,应用有限元软件ABAQUS进行模拟,对比分析了碰撞过程中的能量消耗、撞击力、碰撞时间、桩基础的应力应变。分析结果表明:设置防撞装置比未设防撞装置的碰撞时间延长了2.36倍,最大撞击力降低了57.5%,说明该防撞装置能有效的保护桩基础。同时对防撞装置的耗能机理和损伤模式进行了深入研究,研究结果表明:防撞装置的耗能主要通过结构的变形和材料失效来实现,材料的基体拉伸破坏是最主要的失效模式。为防撞装置的设计提供一定的理论依据。(3)对防撞装置的耗能性能进行参数化分析,考虑了单元体1和单元体2的铺层厚度以及单元体1网格尺寸这三个参数,应用ABAQUS软件进行动力分析,研究这些参数对防撞系统的耗能以及撞击力的影响,计算结果表明,可通过改变参数大小,能提高防撞装置的耗能性能,并降低最大撞击力。同时对船舶的碰撞参数进行了分析,重点考虑了船舶的不同速度,质量对碰撞结果的影响,得出不同情况下防撞单元的耗能规律。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 刘新良;;关于桥梁防撞装置结构型式的探讨[J];科技传播;2012年04期
2 陈国虞;张政权;;柔性耗能防撞装置的应用[J];城市道桥与防洪;2008年08期
3 苏春锦;何用辉;;汽车防撞装置的设计[J];装备制造技术;2007年10期
4 ;高速公路防撞装置[J];中国市政工程;1998年02期
5 Clyde E.Witt ,许长山;桥式起重机因电子技术得到提高[J];起重运输机械;1988年03期
6 何香云;;机载防撞装置的现状和未来[J];航空电子技术;1988年03期
7 邹锐;吴志敏;王立新;方海;刘伟庆;;双筒型复合材料桥梁防撞装置的船—桥碰撞数值分析[J];公路;2014年07期
8 夏祖国;李军;;变截面桥墩防撞装置性能[J];上海海事大学学报;2010年04期
9 易建军;自动防撞装置[J];汽车与配件;1997年14期
10 韩东;钟铁毅;信坤;贾鹏;;船桥碰撞过程中桥墩塑性防撞装置性能研究[J];铁道建筑;2014年03期
11 张汉平;钟穗东;;橡胶护舷作水中桩柱防撞装置的应用分析[J];橡胶工业;2014年08期
12 孙振;;橡胶护舷在浮式消能防撞装置中的缓冲性能分析[J];城市道桥与防洪;2014年04期
13 安平;魏彦龙;李立强;;一种新型机床防撞装置[J];机械工程师;2009年02期
14 ;高速公路防撞装置[J];市政技术;1998年01期
15 高家镛,董国祥,李向群;船闸防撞装置撞击载荷计算及试验研究[J];船舶力学;1999年05期
16 赵亚楠;张莉;冯宇;;升船机防撞装置的设计[J];起重运输机械;2016年06期
17 张建强;刘伟庆;方海;王曙光;;设置新型复合材料防撞装置的车—桥碰撞数值模拟[J];中外公路;2011年06期
18 孙承永,王庆玉;红外防撞装置在起重机保护系统中的应用[J];山东机械;2003年04期
19 王贝壳;陈涛;杨黎明;刘军;董新龙;周风华;王永刚;;非通航孔桥墩自适应拦截网防撞装置实船拦截试验与水动力计算[J];海洋工程;2017年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 廖娟;陈国虞;;杭州内河92座桥梁防撞评估与增设防撞装置建议[A];第十九届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2010年
2 陈国虞;;防御船撞桥装置的历史和新发展——“三不坏”桥墩防撞装置[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
3 董新龙;周风华;郑维钰;李来则;段忠;周刚毅;杨黎明;;桥墩柔性防撞装置实船撞击过程的实验研究——装置及撞击力的测量与分析[A];第二十届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2012年
4 陆宗林;王礼立;黄德进;张忠伟;陈国虞;;一种新型的柔性吸能防撞装置[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2004年全国桥梁学术会议论文集[C];2004年
5 王礼立;张忠伟;黄德进;姚小虎;陈国虞;;船撞桥的钢丝绳圈柔性防撞装置的冲击动力学分析[A];祝贺郑哲敏先生八十华诞应用力学报告会——应用力学进展论文集[C];2004年
6 王礼立;黄德进;陈国虞;;基于钢丝绳圈的柔性防撞装置的冲击动力学分析[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)[C];2005年
7 朱海涛;;亡羊补牢 犹未为晚——防止船撞桥灾害性事故再度发生的迫切性和可能性[A];第二十一届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2014年
8 杨黎明;吕忠达;王礼立;陈国虞;陆宗林;;桥梁抗船撞柔性防护方法及实船撞击实验[A];第二十届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2012年
9 刘军;吕忠达;徐爱敏;周刚毅;杨黎明;;桥梁柔性防船撞装置设计的关键技术研究[A];第二十届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2012年
10 朱海涛;陈国虞;倪步友;;我国桥梁防船撞的回顾和展望[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2013年全国桥梁学术会议论文集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 郝二通;海上风电机组结构抗船撞及抗震性能研究[D];大连理工大学;2016年
2 何振星;路桥损伤及破坏中若干力学问题的研究[D];太原理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘书建;新型海上风电机桩基础防撞装置参数相关性分析及构型优化[D];哈尔滨工程大学;2018年
2 杨思远;新型海上风电基础防撞装置耗能性能及机理分析[D];哈尔滨工程大学;2018年
3 陈祺;船舶与千米级斜拉桥碰撞数值仿真及桥墩防撞装置分析[D];合肥工业大学;2017年
4 陶超;白鹤梁水下博物馆廊道防撞方案可行性研究[D];重庆交通大学;2017年
5 王炜富;天车防撞装置的研发[D];大连工业大学;2013年
6 蔡斌斌;船舶—桥墩碰撞有限元数值仿真及桥墩防撞装置的研究[D];合肥工业大学;2015年
7 李军;桥梁防撞设施的稳定性分析[D];武汉理工大学;2010年
8 左玉强;船舶撞击桥墩有限元数值模拟及防撞装置设计研究[D];合肥工业大学;2016年
9 戴曰章;汽车红外激光智能防撞装置的研究[D];山东大学;2006年
10 冯涛;天津海河地区船舶通航尺度研究[D];大连海事大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 陈学桦实习生 齐昱珲;汽车防撞装置河南研发[N];河南日报;2008年
2 黄刚 龚伟;世界首个桥墩柔性防撞装置“上岗”[N];中国船舶报;2007年
3 李鹤鸣陈佳南;广东湛江海湾大桥安装柔性防撞装置[N];中华建筑报;2007年
4 本报记者 张筱敏 许妍敏 通讯员 梁国强;湛江海湾大桥柔性吸能防撞装置属世界首创[N];广东建设报;2007年
5 记者 周敏飞 张剑 通讯员 梁国强 陈小飞;大桥“防撞衣”世界首创[N];湛江日报;2007年
6 梁少棉通讯员 陈佳南;有了它九江大桥惨剧不会重演[N];广东科技报;2007年
7 记者 周巍通讯员 张永忠;我市开展迎奥运道路交通秩序整治[N];郴州日报;2008年
8 本报记者 陈志伟 朱振岳 通讯员 张芝萍 王静;面向海洋再弄潮[N];中国教育报;2013年
9 记者 段云行 通讯员 邓锦庆 朱泳其 刘鹏;“乡村发明家”获4项国家专利[N];湖南日报;2009年
10 杨洁;IT让交通变聪明[N];中国计算机报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978