鹰式波浪能装置旋转碰撞的损伤分析

【摘要】：基于鹰式装置实海况试验时限位梁被撞坏的案例及显式非线性有限元法,研究了限位梁的破坏机理,并改进了装置的限位方案。对鹰头吸波体与限位梁的碰撞过程进行了仿真分析,吸波体及限位梁分别采用刚体和弹塑性材料进行模拟,并考虑了吸波体及限位梁运动惯性的影响,获得了能量分布曲线、结构应力分布及变形图、撞击力-位移曲线等结果,仿真结果与限位梁实际损坏情况较吻合。调整了防撞块的材料类型和间距,分析可知,利用碰撞对吸波体进行限位容易使限位梁发生屈服失效;而通过增加蓄能器的使用容积来存储吸波体多余动能的方案可有效保护装置不被破坏。 【作者单位】： 中国科学院广州能源研究所;中国科学院大学;
【关键词】： 波浪能装置 结构碰撞 非线性有限元 撞击力
【基金】：国家海洋可再生能源专项资金项目(GHME2011BL06) 国家自然科学基金-青年科学基金项目(51109201)
【分类号】：P743.2;TM612
【正文快照】： 0引言海洋波浪能是清洁的可再生能源,开发和利用海洋波浪能对缓解能源危机和解决环境污染问题具有重要的意义[1],因此世界上许多国家都大力支持波浪能发电技术的发展,其中振荡浮子类波浪能发电技术是目前的研究热点。鹰式波浪能装置是由中国科学院广州能源研究所自主研发的新

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