多形式浮式风机半潜式平台运动特性研究

张 轲，陈 兵

（大连理工大学，辽宁 盘锦 124221）

能源是关系到国家发展战略的问题，传统能源已不能满足国家可持续发展的战略需求，需要进行新能源的开发与探究。风能作为目前新能源的一种，具有存储量大、清洁等诸多优点，对其进行开发具有较大的意义。我国海上风能资源相当丰富，海上风能较陆上风能具有许多优势。海上风力发电成为新能源开发的重要的一个领域，目前海上浮式风机的研究得到了较为广泛的关注。

综合考虑经济与安全性，浮式平台基础一般采用单柱式平台（Spar）结构基础、半潜式结构基础以及张力腿平台（TLP）结构基础3类[1-3]。相对而言，半潜式平台具有一定优势，首先便于在码头上对平台进行建造、组装、调试甚至安装风力机，其次系泊系统安装成本较低，并且维修成本低。因此，当前海上浮式风机平台基础研究中，对半潜式平台的关注度较高。学者对海上浮式风机的研究多集中在平台运动水动力仿真、平台系泊系统优化、平台结构强度、各式平台对比等方面。在平台运动水动力仿真方面，2016年，阮胜福等[4]运用SESAM软件建立半潜式风电平台的有限元模型，分别计算其频域和时域运动响应，分析了该平台运动性能和系泊缆张力。2018年，施伟等[5]以南海海况下半潜浮式风机为研究背景，采用 ANSYS-AQWA 分析软件，对浮式风机在南海典型海况下的动力学响应进行了分析,探究了故障工况下半潜式平台的动力学响应。2020年，LI X等[6]采用OC4-5MW海上浮式风机系统，利用 FAST软件探讨了船舶的偏航误差和风浪偏差对海上浮式风力机动力特性的影响。……