海上风电基础波浪爬升预测方法研究综述

来源 :青岛大学学报(工程技术版) | 被引量 : 0次 | 上传用户:Freyr119
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为全面了解海上风电基础波浪爬升预测的研究进展,准确把握风电基础波浪爬升预测方法的发展趋势,本文以风电基础波浪爬升的分类标准为出发点,综述了国内外研究者关于目前海上风电基础波浪爬升预测研究中所采用的绕射理论、速度水头理论及机器学习方法3种波浪爬升预测方法,介绍了各种方法的发展历程,并总结了基础周围波浪爬高预测的主要研究趋势.研究结果表明,目前对于单桩基础波浪爬升预测的研究较为成熟,新型风电基础波浪爬升的预测以及波浪爬升预测与工程结构可靠度设计相结合是重要的研究趋势;在采用机器学习方法进行风电基础波浪爬升预测时,较易获取波浪爬升的预测公式,但是所生成公式中相对波高、相对水深、散射参数等输入参数的指数如何与其物理意义相匹配还需进一步研究,且所生成的预测公式中如有分裂值,分裂值处公式的连续性如何保障也需深入探讨.该研究对基础周围波浪爬升高度的准确预测及对风电基础适用水深的确定具有重要意义.
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针对传统计量校准领域中校准设备昂贵、速率慢、过程复杂等问题,本文设计并实现了一种基于嵌入式系统的高精度八位二进制电阻分压器.利用低温度系数的精密电阻和双线圈锁存继电器,构成八位二进制分压网络,通过嵌入式系统控制多组继电器开关,实现分压比率的自校准,自校准过程省时高效,可以实现0~1之间任意比例的自校准.实验结果表明,研制的两个独立八位二进制分压器,自校准结果一致性优于5×10-7,持续工作稳定性表现良好,两个独立的分压器提供的高精度分压比率性能可靠.该研究以低廉的成本达到了非常高的精度,在计量校准领域中为
严重段塞流是海洋立管系统的一种有害流型,消除段塞流的危害是降低海管运行风险的关键.基于CLSVOF算法建立了立管气水两相流动控制方程,针对节流消除段塞危害的工艺特性,数值模拟了段塞流流经节流部件前后的流型及压降变化过程,分析了不同节流度及出口压力对段塞流动的影响.研究表明:节流部件可减小甚至消除严重段塞流,出口压力对系统内流型影响较小.
针对相关干涉仪算法在户外建库时因受到环境白噪声和同频多径干扰导致测量精度低的问题,本文提出了一种基于卡尔曼滤波的相位模板库处理方法.通过分析相关干涉仪理论和卡尔曼滤波理论,证明了相关干涉仪相位模板库建立过程是卡尔曼滤波的典型使用场景,给出了基于卡尔曼滤波的相位模板库的处理方法及具体流程.同时,对白噪声干扰和同频多径干扰两种场景下的卡尔曼滤波,采用Matlab进行了算法仿真.仿真结果表明,基于卡尔曼滤波的相位模板库处理方法,可以对多径干扰下的相位模板库进行优化,达到相关干涉仪的使用标准,证明了该方法的有效性
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