【摘 要】
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为探究漂浮式风力机平台在多种非规则环境载荷作用下摇荡运动中的非线性动力学特征,建立基于OC3 Spar平台的NREL 5 MW风力机整机模型,采用水动力软件AQWA求解平台的摇荡运动,
【机 构】
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上海理工大学能源与动力工程学院,上海,200093
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为探究漂浮式风力机平台在多种非规则环境载荷作用下摇荡运动中的非线性动力学特征,建立基于OC3 Spar平台的NREL 5 MW风力机整机模型,采用水动力软件AQWA求解平台的摇荡运动,基于相空间重构及最大李亚普诺夫指数法从定性及定量角度判断平台在风、浪、流载荷作用下摇荡运动时间序列的混沌特征,且进一步采用加权零阶局域法预测平台运动.结果 表明:在低频时Spar平台幅值运动响应算子较大;在多重载荷作用时平台在平衡位置处做摇荡运动;平台在纵荡、垂荡及纵摇方向上的运动时间序列具有混沌特征,且三个方向短期可预测时间最大为0.4879 s;预测数据时间超过短期可预测时间时,随着时间增大预测数据和实际数据的绝对误差增大.混沌理论是非线性动力学的重要研究方向,可作为漂浮式风力机平台非线性运动分析的一种新方法.
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