浮式海上风电机组叶片陀螺效应研究

项目名称： 浮式海上风电机组叶片陀螺效应研究

项目编号： No.51409040

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 水利工程

项目作者： 李玉刚

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 海上风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，在水深超过50m时浮式海上风电机组(FOWT)将体现出明显的经济优势。允许大范围转动的FOWT支撑系统不仅承受强风的水平推力，而且承受垂向巨大的风机设备自重荷载。风机运行时除了产生显著的倾覆弯矩外，叶片旋转还会形成陀螺效应。由于其高柔性特点及对环境荷载的高敏感性，陀螺效应对浮式支撑系统的姿态稳定性影响不可忽略。针对FOWT大幅运动特征，本研究将建立基于四元数理论描述的无奇异且适用的系统运动姿态耦合模型，然后开展水池模型试验进行验证。本研究主要目标是揭示环境荷载激励下陀螺效应对浮式支撑系统的运动姿态影响及耦合作用机制。

中文关键词： 浮式海上风电机组；大幅运动；陀螺效应；四元数；水池模型试验

英文摘要： The need for renewable and clean sources of energy has led to a recent and growing interest towards the development of FOWT technologies which may be deployed in water depths of beyond 50 m for the cost-effective generation of electricity. A floater allow

英文关键词： Floating Offshore Wind Turbine；；Large-Amplitude Motion；Gyroscopic Effect；Quaternion；Basin Model Testing