【钱江论坛】:大型浮式风机锚泊基础:选型、设计与优化(242期)

文:发布时间:2022-12-13来源部门:浙江水利水电学院

报告人:国振 教授

报时间:20221215  周四下午14:00

报告地点:教学科研综合楼1008会议室

腾讯会议号:435-556-998  密码:221214

主办单位:建筑工程学院、科技处、滨海土木工程防灾减灾研究所

报告内容:

大型浮式风机是深远海风能开发的必然选择。目前,国内外已有浮式风机工程实践,如:2009年全球首个漂浮式风电场Hywind2021年中国首台浮式风机试验样机“三峡引领号”等。在深远海环境中,大型浮式风机通过锚泊系统约束定位,其承受的所有荷载最终由海床上的锚泊基础承担。深远海环境荷载复杂多变,锚泊基础存在拔出失效风险。因此,亟需开展大型浮式风机锚泊基础选型、设计与优化研究。

 针对大型浮式风机锚泊基础选型、设计和优化中存在的关键科学与工程问题,介绍团队近期最新研究进展:(1)系统梳理目前已经存在的锚泊基础形式,介绍各类锚泊基础的工程特点,评价其在分类海床地质条件下的适用性,为浮式风机锚泊基础选型提供建议。(2)探究海床沟槽对吸力锚承载力和破坏模式的影响,揭示海床土体损失下吸力锚承载力降低的内在机制,建立考虑锚泊线与海床动力作用的海床开槽数值模型及预测方法。(3)构建考虑界面弱化、被动负压、渗流的分布式弹簧和阻尼器模型,其中基于边界面框架的弹塑性t-z弹簧来描述吸力锚侧壁摩阻的循环弱化与安定效应,通过阻尼器和负压弹簧实现吸力锚内部负压的有效模拟。(4)创新研发板-桶复合式重力锚的新构型,通过离心模型试验、数值计算等,论证其承载力的提升机制,提出面向目标抓重比的新型复合式重力锚设计优化策略。

学术报告后,围绕国家自然科学基金申报,将进行经验分享交流。

报告人简介:

国振,浙江大学教授、博士生导师。现任浙江大学工业技术研究院副院长、先进技术研究院副院长(兼),浙江省海洋岩土工程与材料重点实验室副主任。长期从事海洋岩土工程领域教育教学与科研创新,主持国家自然科学基金、GF重大科技、浙江省重点研发等13项,主持重大工程项目7项。发表学术论文130余篇,其中ESI高被引3篇,累计引用1700余次,H-index25。主编中英文著作2部,参编2部。授权发明专利50余件(美日发明专利6件),登记软著21项。科研成果支撑了福建平潭海上风电场、南海岛礁建设平台、西店湾海底隧道等工程建设,完成了我国首个海上科学试验浮台“华家池号”抗台锚泊设计,获浙江省科技进步一等奖等科技奖励。担任中国土木工程学会港口工程分会理事、土力学及岩土工程分会岛礁岩土专委会委员、国际智能基础设施ISHMII ECR 委员等。担任《INT J MIN SCI TECHNO》、《工程科学学报》、《海洋工程》等期刊编委、青年编委及客座主编。担任第四届海洋岩土工程学术会议执行主席等。入选浙江大学优秀班主任、“优秀德育导师”、建工学院“十佳教工”、“我最喜爱的老师”。