浮式风机基础非对称式系泊系统设计方法

浮式风机在离岸工作时,通常需要运维船靠泊风机基础进行定期维护保养等作业。为了避免运维船作业时与浮式风机的锚链碰撞造成事故,浮式风机基础的系泊系统应当采用非对称设计,为运维船靠泊留出足够的操作空间。为了解决非对称系泊系统在不同环境力方向定位能力相差较大的问题,提出浮式风机非对称式系泊系统设计方法,将非对称系泊系统设计转化为一个多目标优化问题,结合非占优排序遗传算法（NSGA-II）优化系泊系统参数,保证风机基础全环境力方向上系泊定位安全性。     

地铁长大隧道内大功率风机起动对变压器容量选择的影响分析

部分地铁隧道的长大区间配备了容量较大的风机,为这些风机配电设置的变压器容量应在保证风机能够正常起动的条件下,达到节约投资和运行费用的目的。依据实际案例,从相关规范和手册入手,通过数据反推验算,得到如下结论:当预接负荷功率小于变压器容量的25%且变压器容量与风机功率之间的最小比值为2.5时,风机可正常起动且变压器容量最小,此比值已得到现场实测验证。同时,针对此情况下按手册给定的保护整定计算公式得到的计算结果不能满足风机起动电流峰值要求的问题,提出采取降低灵敏度来提高整定值的方法,以避免起动过程中变压器高压侧过流保护跳闸。     

地铁区间射流风机起动方式的经济效益分析

结合地铁区间射流风机供配电的实际情况,依据相关规范对风机起动时母线电压降、电动机端子电压降、起动转矩等方面的要求,对射流风机在全压起动、软起动2种不同起动方式下的载流量、电压降等指标进行计算,并对2种起动方式的技术经济进行对比分析,进而得到30 k W、45 k W、55 k W等常用规格区间射流风机在不同供电距离下适宜采用的起动方案。     

交流传动内燃机车变流器与牵引电机联合冷却系统研究

随着交流传动内燃机车布局空间条件的日趋恶化,机车上大型零部件及电机的分体式冷却布局方式和传统冷却塔结构型式已显露出很大的局限性,为此,提出了一种新型通风冷却布局方案,即将风冷部件(牵引电机或主发电机)和水冷部件(变流柜的变流模块)的冷却系统进行有机结合,充分利用各环节冷却温度的需求差异,对发热设备进行有效冷却。这种集成布置充分缩减了机车两大部件的通风冷却装置在机车上的布局空间,优化了机车的整体布置,同时还降低了机车辅助功率,提高了机车效率。     

非线性混合海况下导管架式近海风机长期载荷的预报

在非线性混合海况(风浪与涌浪的组合)下,以NREL 5MW导管架式近海风机为研究对象,预报导管架支撑结构泥线处受到的长期载荷。在时域仿真中,选用Ochi-Hubble六参数波浪谱,编制该谱的程序并将其嵌入到FAST中进行编译。在线性与非线性不规则波条件下的波高,泥线处的首尾向剪力和首尾向弯矩进行统计分析。采用分块最大值法提取短期载荷极值,使用广义极值分布进行拟合,极大似然估计法估计分布参数。经验分布与广义极值分布的拟合检验效果较好。计算结果表明,研究非线性混合海况下近海风机的导管架式支撑结构对工程实际更具有指导意义。     

半潜漂浮式风机垂荡板附加质量研究

半潜漂浮式风机基础往往采用立柱-垂荡板组合结构作为选型型式，这种选型型式的垂荡板附加质量是影响漂浮式风机垂向运动性能的重要参数。以基于边界元法的水动力分析为手段，对半潜漂浮式风机基础垂荡板附加质量的影响因素进行分析与讨论。研究表明：构成半潜漂浮式风机基础多个立柱的垂荡板附加质量彼此之间的干扰较小，并可根据单立柱-垂荡板结构的附加质量推导得到半潜式风机基础的垂向自由度运动整体附加质量。垂荡板-立柱直径比和垂荡板深度的改变都可以调整附加质量，然而从材料成本考虑，改变垂荡板-立柱直径比是较优的选择，最后根据简化计算模型和半潜漂浮式风机的频率设计策略给出了对于初步选型可选择的垂荡板-立柱直径比范围。     

应急排风车吸风段部件的结构设计及排风性能试验研究

为提高某专用应急排风车的应急响应能力，设计了一种多风道吸风段部件，对使用新设计部件的应急排风车进行了整机排风性能试验，得到了不同的负压设定下的风机响应频率、总排风量及管道截面多个测点的风速响应。通过试验数据拟合出了P-f （压力-频率）、P-Q （压力-风量）和f-Q （频率-风量）等经验公式，为后续应急响应提供了参数设定依据。同时，利用数值模拟方法结合试验数据得到了管道截面的风速分布云图，为更准确的风量测试提供了新思路。试验结果表明，新结构可显著提高系统的排风量及风速，取得了良好的优化效果。     

导管架式海上风机基础频域疲劳分析

海上风机基础长期受到环境载荷作用，其管节点、过渡段等薄弱部位易产生疲劳破坏，需进行疲劳强度校核。通过有限元软件建立结构模型，参考DNVGL-RP-C203划分结构有限元网格。由AQWA计算波浪载荷，Bladed计算风机气动载荷，使用APDL命令流快速加载、求解并读取结构应力。采用谱分析方法计算载荷单独作用下的结构应力谱，使用谱叠加原理计算风浪同时作用下的结构应力谱，采用Dirlik解析式计算疲劳寿命，完成疲劳校核，并给出优化建议。     

半潜打捞船机舱风机变频控制系统设计

为提高机舱环境的舒适性，保障机舱设备安全运行，基于某半潜打捞船，对机舱风机变频控制系统的设计、温度传感器和压差传感器的布置要求及变频控制逻辑进行分析。研究表明：该系统可根据机舱内压力和温度的变化控制机舱风机的运行负荷，不仅能满足机舱设备运行所需的新风，还能保障机舱风机在不同工况下的自动化运行，减少能耗，降低船舶运营成本。研究成果可为船舶机舱风机控制系统的设计提供一定参考。     

海上浮式10 MW级垂直轴风机气动特性

海上浮式垂直轴风机未来在向深远海、大型化、集群化发展的道路上具有广阔的发展前景。文章通过Fluent软件计算出NACA0018和NACA0020共2种翼型的升阻力系数，并对-180°～180°范围内的攻角进行了升阻力系数外推。基于双盘多流管模型和叶素动量理论，分析了叶片的翼型，风轮的高径比、实度，浮台的倾斜程度对垂直轴风机气动性能的影响；确定了10MW级垂直轴风机的初始设计参数。结果表明：翼型是决定风机气动性能的基础，NACA0018翼型具有更优异的气动性能；高径比为1.61，弦长为5.5m的风轮可满足设计需求；浮台倾斜程度增大，风轮功率系数峰值增大、功率峰值降低。