摘要：锚泊系统对于钢制浮式网箱的安全性及成本影响较大,开展锚泊系统研究对于浮式钢制网箱的设计具有重要意义。基于商业软件AquaSim建立浮式钢制网箱数值模型,介绍AquaSim软件计算机理与规范中锚链校核规则;介绍一种新型的锚缆方案,并与传统纯锚链形式的系泊方案进行对比,探究其优劣性;利用控制变量法,研究导缆孔位置对于网箱浮态的影响,研究锚缆数量及锚缆布置角度对于锚链张力的影响,探讨其安全性。由数值模型计算结果可知,在一定的海况条件下,新型锚缆方案比传统的纯锚链方案成本更低,稳定性更好;导缆孔的位置处于网箱底部时,网箱在波流作用下最不易发生触底现象,浮态较为稳定;锚缆数量的减少会急剧增大网箱锚缆在破断工况下的轴向力,导致安全系数急剧下降;锚缆沿着浪流作用力大的方向布置,能够有效增大锚泊系统的安全性。

摘要：针对如何在水产养殖装备设计阶段评估网衣系统完整性,保证渔业生产安全,给出了一种网衣完整性计算方法。在保证群化精度条件下,利用网目群化方法建立数值网衣模型,并将群化模型和AquaSim软件的计算结果进行了对比,验证了该方法的准确性。在此基础上对极端工况下网衣完整性关键影响因素作了分析,包括网目形状、固定方式2种类别型变量,以及网目长度、网线线径、纲绳线径、横纲间距4种连续型变量,对连续型变量作了相关性分析,采用多元回归分析方法拟合得到网衣完整性快速评估模型并进行了验证。结果表明,在结合实际工程情况下对网衣结构设计变量进行试验设计和多元回归分析,实现网衣系统完整性评估是可行的。

摘要：[目的]为了响应国家集约用海,发展清洁能源,助力碳中和,对海上风电-波浪能装置多能融合模式进行初步分析,对波能浮子进行优化设计,以获得更高的功率输出。[方法]依据势流理论,对漂浮式风机平台-波能浮子阵列进行仿真计算,分析浮子的外形尺寸和固有周期对浮子的输出功率的影响。[结果]仿真结果表明:同一固有周期下,波能浮子越扁平,波能浮子阵列的总发电功率越大,且浮子的经济性差异很小。对于海况下,不同固有周期的波能浮子阵列经济性差异较大,因此要综合分析考虑。[结论]在已知海域海况条件下,可以通过对波能浮子固有周期和外形尺度进行优化设计,使波能浮子获得更高的功率输出,提高单位海域能量产出。

摘要：浮式风机系泊系统是浮式风机设计的重要方面,对于浮式风机工作性能、安全性能及经济性具有重要影响。以某NREL 5MW浮式风机基础为研究对象,基于SESAM软件对浮式风机在不同系泊方案下的运动及动力响应特征进行研究。比较分析不同系泊系统水平刚度、系泊张力、水平位移、机舱加速度及俯仰角等关键指标。结果表明浅水深条件下,不合理的系泊系统容易直接抵抗波频运动响应,引起非常大的系泊张力。采用复合纤维缆降低系泊系统整体刚度水平,在能够满足水平位移限制的情况下,具有技术可行性及经济性。

摘要：为提高垂直轴潮流能水轮机的能量利用率,建立了叶片偏角变化规律的数学优化模型.该模型是将一个运动周期内的叶片偏角相对位置角的函数关系表示成Hicks-Henne函数族的线性和,并将此函数关系带入叶轮的水动力计算中.然后以函数族的系数为设计参数,以水轮机能量利用率为目标函数,采用旋转方向法进行优化计算,以此得到最合理的叶片偏角变化规律.计算叶轮的流体动力性能时采用双盘面多流管法.最后,采用本文方法对摆线式水轮机进行了优化.算例结果显示,采用优化偏角的水轮机与原摆线式水轮机相比,能量利用率有较大提高,并且启动性能更好.

摘要：SSCV Ⅱ是烟台中集来福士自主研发、设计、制造的主体结构非对称的半潜式重型起重居住海洋平台.在平台设计初期对整个模型进行了耐波性试验,以检验其水动力性能.利用三维势流理论对SSCV Ⅱ半潜式起重平台模型进行了数值模拟,与试验结果对比吻合较好,验证了数值方法的可靠性,对今后类似船型的设计建造具有参考意义.

摘要：依据半潜式平台受到环境力、缆绳拉力和护舷反力的静态平衡方程,通过优化系船柱间缆绳的可行连接、每组缆绳数量以及每根缆绳的初始长度来提高半潜式平台抵御环境条件的能力,并在此基础上建立码头系泊系统设计方法。根据极限和常规海况码头系泊要求,完成系泊布置方案,并提供操作指导。

摘要：针对半潜式平台方案设计需进行大量方案分析比选,常规方法耗费大量时间的问题,借助CFD技术获取典型截面附加质量系数,编写Morison模型分析程序。算例分析及Morison模型与面元模型计算结果对比表明,自编程序计算精度与商用软件一致,Morison模型计算结果与面元模型计算结果趋势变化一致,说明半潜式平台方案设计采用Morison模型,可以提高设计效率,节省设计时间,获得总体性能更优的方案设计。

摘要：下甲板受波浪载荷抨击时的强度分析是在半潜平台的基本结构设计与分析过程及总体分析相关送审报告的一项重要内容,在结构设计过程中需要完全地考虑波浪载荷冲击力对下甲板的作用.在水动力完成气隙分析之后,采用有限元分析法及公式计算法对烟台中集来福士在建的一型半潜平台下甲板受波浪载荷抨击时的强度进行分析计算对比,结果表明二者都可以完全地进行强度分析校核,但是公式计算法可以避开考虑波浪载荷抨击到下甲板的时间的同时性,能够方便快捷地给出参考结果并提供可接受的修改措施,有利于快速地实现对基本结构设计的优化和改善,确保总体强度分析结果的合理性.

摘要：对船体与导管架基础靠船件撞击的相关理论进行阐述,并以广东某海上风电机组导管架基础靠船件为研究对象,基于非线性有限元分析软件USFOS模拟不同船舶质量和船速停靠的工况。通过各工况加载分析,得出该导管架基础靠船件可以承受的最大撞击能量值以及结构基底剪力与船重、船速的关系。针对行业内已知较大的运维船,计算得出满足要求的靠船件最小尺寸。该分析方法可为以后的靠船件设计提供一定参考。