海上多边形筒形基础局部冲刷数值模拟研究

基于CFD方法建立海上风电基础三维冲刷数值模型，研究单向流作用下海上风电基础局部冲刷特性。首先，通过所建立数值模型计算1:20比尺下的海上风电筒形基础的局部冲刷深度和尾涡绕流，并与相同比尺下的物理模型试验进行对比，结果吻合较好。进而，针对实际海况下的多边形筒形基础开展原型尺寸下的局部冲刷数值模拟，得到了冲刷平衡状态下多边形筒形基础周围各测点冲刷深度时程曲线和床面等高线，研究结果可为类似海上风电基础周围冲刷防护提供技术参考和工程借鉴。     

串列双圆柱流致振动数值模拟

基于开源程序OpenFOAM和动网格技术,利用切应力平衡法建立水流作用下的海上风电基础局部冲刷数学模型。通过模拟结果与实验数据的对比发现,所建立的冲刷数学模型能够合理反映圆柱型单桩基础周围的水流结构,冲刷深度与实验结果吻合较好。     

海上风机结构周围冲刷数学模型研究

基于开源程序OpenFOAM和动网格技术,利用切应力平衡法建立水流作用下的海上风电基础局部冲刷数学模型。通过模拟结果与实验数据的对比发现,所建立的冲刷数学模型能够合理反映圆柱型单桩基础周围的水流结构,冲刷深度与实验结果吻合较好。     

海上风电场风机桩基局部冲刷计算

建设海上风电场时,风机所处的海洋环境十分复杂,在风、浪、流等气象水文要素的影响下,风机桩基周围会出现冲刷坑,进而影响风机基础的稳定。因此,风机桩基的局部冲刷深度是工程设计的重要参数。采用埕岛油田海洋平台桩基局部冲刷现场观测资料,对国内常用的2个计算桩基局部冲刷深度的经验公式(韩海骞公式和王汝凯公式)进行验证,运用波流合成速度代替纯潮流速度。结果表明该海域波浪对泥沙的作用不可忽略。韩海骞公式重新计算的结果与实测值吻合良好。     

海上风电单桩基础采用抛石修复冲刷坑的施工实践

目前海上风电单桩基础多采用软体土工布砂被防护方案,因风电场所处海域海床演变频繁,属于稳定性差场地,在潮汐、波浪等作用下对桩周土体产生冲刷,使砂被防护失去原有效果,导致海床下降。为保障风机稳固运行,需对原冲刷防护进行修复处理。文章从经济性、适用性等方面对海上风电单桩基础冲刷坑修复的两种方案进行了比对,研究了一套完整的抛石修复施工工艺,并进行了成功实践,可为类似海上风电基础防冲刷的设计与施工提供借鉴。     

海上风电基础波流作用下新型柔性消能防护措施研究

海上风电基础局部冲刷对风机安全构成严重影响。结合主动型和被动型防护措施各自的优点,研发了一种波流环境下降低桩周局部冲刷作用的柔性消能防护装置。基于水槽冲刷物理模型试验,研究了防护装置的特性。通过与无防护条件下单圆桩风电基础局部冲刷过程的对比,结果表明,新型柔性消能防护措施可以对圆桩周围的局部冲刷形成有效的防护,同时在防护措施周围未发现二次冲刷现象,部分泥沙在防护措施表面形成了落淤。     

杭州湾海域海上风电项目建设重难点分析

为提高海上风电建设管理水平,打造优质海上风电项目,文章基于杭州湾海域某海上风电项目建设实践,结合杭州湾海域自然环境特点,以建设方的角度,从安全、质量、进度、造价等方面总结分析海上风电项目建设重难点,同时总结了项目建设的管理经验。经实践总结得出,海上风电项目建设要做好设计管理协调、隐蔽工程管理、施工船机锁定、设备供货、提升海上作业效率等方面工作,推动项目高质量建设。     

冰致海上风电基础结构稳态振动分析

为了明确海上风电基础结构稳态振动发生的条件,根据原型结构用ANSYS软件建立有限元模型,利用经验公式对海上风机基础结构发生稳态振动的冰况进行理论计算;采用具有黏结-破碎功能的离散元方法对不同冰况下的冰与海上风机基础结构相互作用进行数值模拟,得到不同冰况下结构振动模式;依据渤海海域冰厚冰速分布概率经验公式,得到海上风电基础结构可能会出现稳态振动的概率。结果表明,在满足一定条件的冰况下,海上风电基础结构可能会发生稳态振动和出现频率锁定现象,但发生的概率很小。     

侧扫声呐技术在海上风电场施工中的应用

为探知施工区水下障碍物情况和海底状况,采用融合GNSS和水声定位学原理的侧扫声呐技术全覆盖地扫测施工区海域。探讨不同安装模式的定位中心改正方式及其对影像位置信息的影响。以唐山乐亭菩提岛海上风电场300 MW示范工程海上风电机组安装工程为例,对获取的海底影像进行解译和判读,准确探明水下冲刷坑的大小、形状、位置等。通过人工潜摸方法验证表明,采用侧扫声呐技术所获得的海底信息准确,可有效指导海上风电场施工。     

新型海上风电基础地基冲刷深度试验研究及床面剪切力分析

海洋环境作用下海上风电基础周围海床会产生显著冲刷,冲刷深度过大会严重影响风电结构体系的安全。复合筒型基础是一种新型的浅基础,其对冲刷的敏感性更大。以新型的海上风电复合筒型基础为研究对象,开展了波流作用下基础周围地基冲刷特征的物理模型试验,探究了基础周围海床的冲刷变化规律及最大冲刷深度,基于波流-复合筒型基础-地基相互作用的数值模型分析了海床表面剪切力的分布特征,考察了最大冲刷深度与最大床面剪切力的关联性。研究结果表明：波流作用下复合筒型基础最大冲刷位置位于基础后方、毗邻基础的位置,最大冲刷深度随波高、周期、流速的减小而减小,基础周围海床最大冲刷深度与其最大床面剪切应力的分布有一定的相关关系。     

海上风电风机基础结构形式及安装技术

本文结合具体工程实例,介绍了海上风电风机基础结构形式,详细阐述了施工方案和施工作业流程,包括稳桩平台安装、基础桩起吊入稳桩平台、沉桩等内容,并提出了桩内填芯混凝土浇筑措施,以提高海上风电风机基础的安装质量和运行效率,确保海上风电工程整体施工质量,推动海上风电的可持续发展。     

深水海上风电植入式嵌岩导管架基础施工工艺

为了适应阳江海域风电场地质复杂,在常规打入式基础及传统灌入桩基础无法满足风机基础承载力要求的情况下,根据施工海域地质条件,通过分析研究提出植入式嵌岩导管架基础的施工工艺,并成功运用至海上风电场,解决施工海域地质难题,使得导管架基础适用范围更广,并为后续海上风电嵌岩基础施工提供参考。     

海上风电场风机桩基局部冲刷计算

建设海上风电场时,风机所处的环境十分复杂,在风、浪、流等要素的影响下,风机桩基周围会出现冲刷坑,而风机桩基的局部冲刷深度是工程设计的重要参数.采用胜利埕岛油田海洋平台桩基局部冲刷现场观测资料,对常用的两个桩基局部冲刷经验公式进行验证,并对拟建的风电场工程风机桩基的局部冲刷深度进行计算,计算结果具有一定的参考价值.     

波浪运动对风机基础结构的动力响应影响

随着海上风电的发展，海上风机基础的动力响应越来越引起人们的关注。在以往的设计中，一般只考虑静态的波浪力，忽略波浪的动力响应，根据静态波浪力来校核基础结构强度。本文以海上固定式三桩钢结构风机基础，江苏沿海潮间带海域的环境条件和地质数据，论述其波浪动力响应对结构的影响。     

高桩码头桩基局部冲刷研究

建在海洋环境中的高桩码头,桩基础改变了水质点移动的路径和水流剪切力,可能产生海床土颗粒的运移或冲刷,这样的冲刷会给结构和基础的稳定性带来威胁。采用国内外5种常用公式,对高桩码头局部冲刷进行计算,并与工程的实测值进行对比分析。结果表明,将波浪和潮流进行叠加,得到波流共同作用的流速,再运用韩海骞和JS公式计算拟建工程区的桩柱局部冲刷深度是可行的。     

基于国土空间资源配置的中国海上风电管理

为进一步提高国土空间资源利用效率,促进海上风电产业发展。文章结合国家政策方向,对我国海上风电管理现状进行研究,分析我国海上风电用海特点及问题,基于国土空间资源配置的视角从陆海统筹、提高海域使用效率、统一规划输电路由、向深远海发展等4个方面提出完善我国海上风电管理的相关管理建议。研究结论将为进一步加强我国海上风电管理,推动海上风电高质量发展提供参考。     

海上风电大直径单桩基础倾斜改进分析

根据我国南部海域极端海洋环境条件下的海上风电大直径单桩基础设计现状及单桩基础施工工艺，以单桩基础产生倾斜为研究对象，文章研究了规范对基础倾斜的规定，分析了基础倾斜对风机安全运行的重要性，提出了基础倾斜问题的处理方案建议，然后采用有限元方法对基础加固方案进行了分析。分析结果表明，经过处理的风机基础结构安全性可得到进一步提高。     

基于深度神经网络的群桩局部冲刷深度预测

群桩的局部冲刷研究对保障海洋结构基础稳定性至关重要,采用现行规范和经验公式所得到的群桩冲刷深度计算值偏于保守且过于离散。深度神经网络具有很强的非线性映射能力,利用神经网络和学者研究中的试验数据建立深度神经网络模型,进行冲刷深度的预测并对结果进行敏感性分析。分析表明,文章建立的模型冲刷深度预测值与实际试验值拟合效果良好,冲刷深度神经网络模型具有可行性和有效性,可为群桩支撑的海洋工程建筑的填埋深度及后期防护等提供理论依据,具有十分重要的工程意义和理论意义。     

整治建筑物周边局部冲刷速率研究方法初探

通过统计大量整治建筑物外局部冲刷实测数据,分析冲刷发展规律,并结合半经验冲刷公式,拟合出符合本区域特点的局部冲刷公式,供相关设计人员参考.     

海上风电产业发展趋势与Power to X模式应用

文章对海上风电各国总体发展现状及未来发展趋势进行分析,表明各国都在加强对海上风电开发利用,但随着海上风电高速发展,有限的近海风电资源开发趋于饱和,深远海域风电成为海上风电未来发展的方向。然而水深离岸远,深远海风能开发困难,难于实现商业化。文章介绍了一种将新能源电力转换为其他能源载体的Power to X模式。氢作为1种可再生能源载体,可基于Power to X模式,通过将新能源电力电解水制氢的方式,有效降低深远海风电的成本。