海上风力机在不同风载荷作用下的抗撞击性能研究
刘坤鹏
王瑀琎
赵鑫磊
李春
岳敏楠
上海理工大学 能源与动力工程学院,上海 200093
摘要：[目的]海上风力机存在与船舶碰撞的风险,其中风载荷的作用不可忽视,目前已有的研究往往采用稳态风载荷,这与实际情况有所出入.[方法]采用更符合实际工况的瞬态风载荷,使用Ls-Dyna软件模拟不同风速和风向下3种类型的海上风力机与船舶的碰撞过程,并分析碰撞过程中风力机基础的动态响应、抗撞击性能及其影响因素.[结果]结果表明,单桩基础风力机的抗撞击性能最差,对载荷的敏感性最强,导管架基础风力机的综合抗撞击性能最好;相较于风速和风向,船速对风力机结构安全的影响更大,当船速不超过4 m/s时,风力机仍可在额定风速下正常运行,但存在一定的安全隐患,一旦船速超过4 m/s,风力机将出现较严重的结构损伤;发生碰撞后,风力机塔顶的动能随风载荷的增大而增大,塔顶的重心可能偏离安全区域,有倾覆的风险;船舶航向为顺风向时风力机的结构损伤最大,船舶航向为迎风向时风力机的结构损伤最小.
关键词：海上风力机风载荷风向船舶抗撞击性能
分类号：TK83(风能、风力机械)
论文发表日期：2026-01-31
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 150-158 )
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