基于混沌理论的超大型漂浮式风力机动态响应研究

摘要：

大型化后的漂浮式风力机非线性运动特征显著增强,为此以DTU 10 MW风力机为研究对象,建立NAUTILUS半潜式平台漂浮式风力机模型,在机舱内部配置调谐质量阻尼器(TMD),通过多岛遗传算法优化TMD参数,研究无TMD控制、TMD控制(未优化)及优化TMD控制下漂浮式风力机运动响应特性,并基于混沌理论,采用相空间重构和最大Lyapunov指数法从定性和定量角度分析漂浮式风力机运动响应非线性特征.结果 表明:TMD控制和优化TMD控制下,漂浮式风力机塔顶前后位移响应明显减小,但侧向位移响应作用较小;塔架前后加速度响应峰值在塔架高度为30 m～90 m范围内显著减小,而侧向加速度响应峰值则在塔架高度为10 m～ 30 m范围内有所减小.较之无TMD控制,优化TMD控制下,漂浮式风力机运动响应混沌特征减弱,最大Lyapunov指数均减小,表明优化TMD可减小其运动响应非线性特征.

关键词：超大型;漂浮式风力机;调谐质量阻尼器;多岛遗传算法;运动响应;混沌特征

所属期刊栏目：44

分类号：TK83(风能、风力机械)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;上海市科技创新行动计划地方院校能力建设项目

在线出版日期：2022-03-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：29-37