导管架式海上风机基础结构优化设计

摘要：

目前海上风机基础结构存在明显的设计冗余,导致海上风机建造成本过高.为提高经济效益,需要对导管架式海上风机基础结构进行优化设计.该文首先基于海上实测数据对海上风机所处环境载荷进行模拟,得到其时间历程;其次通过有限元方法对平箱梁四桩导管架式海上风机基础结构进行强度校核,发现结构可进行轻量化处理;最后以结构最大平均应力、最大位移和质量为目标响应,通过试验设计(design of experiments,DOE)方法和粒子群算法组合的优化方法,得到结构尺寸对结构目标响应的贡献度和主效应关系,并确定各结构最优尺寸.对海上风机基础结构进行优化设计,能在保证安全的前提下降低建造成本,可为后续海上风机基础结构设计建造提供参数参考.

关键词：海上风机基础、优化设计、有限元方法、试验设计方法、粒子群算法

所属期刊栏目：34

分类号：TK83(风能、风力机械)

资助基金：山东省海上航天装备技术创新中心鲁东大学开放基金项目;山东省重点研发计划;烟台先进材料与绿色制造山东省实验室开放课题;烟台哈尔滨工程大学研究院校企合作基金

在线出版日期：2023-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：47-56