科技时代数码前沿→这里总有您需要的信息

"水下摩天楼"不怕世界末日像章鱼一样生活 马来西亚设计师日前推出的一种"水下摩天楼"或许能够成为拯救人类的"诺亚方舟".据悉,这座造型奇特的巨大建筑物漂浮于海上,状如一个巨大的章鱼.该建筑物分为三层:顶层是郁郁葱葱的迷你森林,位于海面之上,形如一座绿色小岛.     

漂浮式海上大型风力机研究进展

海上风力发电正在向距岸更远、水深更深的海域发展.适用于近海/近岸深水海域(水深50m)的漂浮式海上风力机是未来海上风力发电的发展方向,并已经成为当今世界风电领域和海洋工程领域的研究热点之一.我国在漂浮式海上风力机领域起步稍晚,发展迅速,但距离世界先进水平尚有一段距离.为促进我国漂浮式海上风力机的发展,本文首先回顾了国外漂浮式海上风力机的发展历程和主流技术形式,继而简述了国外漂浮式海上风力机兆瓦级全尺寸样机的海试工作,并从研究角度就设计要求、数值仿真和实验室试验三个方面讨论了漂浮式海上风力机的技术与挑战,最后简介了我国漂浮式海上风力机的发展现状,并讨论了在环境条件限制下,我国发展漂浮式海上大型风力机的问题与解决方案.     

漂浮式风力机驳船式平台响应特性分析

平台的稳定是海上漂浮式风力机能够安全运行的最基础保障.通过建立基于驳船式平台的海上风力机整机模型,采用有限元方法,研究了漂浮式风力机驳船式平台在风、浪、流3种环境载荷联合作用下的时频域动态响应.通过漂浮式风力机驳船式平台在时域和频域内的变化幅度来分析平台的动态响应特性,得到了波浪力即F-K力和绕射力对平台六自由度运动的贡献以及各波浪力随频率的变化趋势.结果表明:平台幅值响应算子和平台所受波浪力均在低频波浪作用下出现较大响应;平台在纵荡、垂荡和纵摇方向的运动响应较之其他3个方向更加明显.     

请下船换乘浮动岛屿

看来轮船时代不知不觉地行将结束,人们在不久的将来会乘坐浮动岛屿周游全世界。法国科幻作家儒勒·凡尔纳1895年出版的著名长篇小说《神秘岛》里就出现过与"浮动岛屿"类似的漂浮结构,但这些大胆的想法变成现实,却是在100多年后的今天。而且有趣的是,正是普普通通的海上采油平台使科学家们萌生了建造类似漂浮工具的想法。最早是美国的Superior Oil     

全自主漂浮式海上风电场运维系统关键技术与系统架构探讨

风能作为一种清洁的可再生能源,对于实现“双碳”目标以及低碳能源体系转型至关重要。分析和研究了漂浮式海上风电发展面临的挑战和潜在的技术,特别是重点探讨了信息与通信技术（Information and Communication Technology, ICT）和机器人技术在漂浮式海上风电运维中的潜在应用,进而设计了漂浮式海上风电运维系统架构,旨在降低运维成本和提高运营安全性。所提出的解决方案涵盖了浮式平台设计、数字孪生形式的远程操作、自主水下机器人等多个方面。     

漂浮式海上风电机组动力学仿真分析

通过计算机仿真技术,分析深海漂浮式风力发电机组的动力学特性.首先分别建立海上浮式平台的水动力学模型和基于动态入流理论的风轮空气动力学数值模型,然后将其施加到由“风轮-机舱-塔筒-系泊系统”组成的多柔体系统动力学模型上,并由Fortran语言编程计算,将分析模型和结果导入到ADAMS进行可视化及后处理,最后,以美国NREL基本型5MW风电机组数据为基础,对漂浮式风力机系统和近海的定桩式风力机系统进行动力学分析对比,研究结果表明:漂浮式海上风电机组在运行过程中,其浮式平台承受水动力而产生摇荡运动,气动载荷与水动力相互耦合对整机结构动力响应及功率波动有着明显影响.     

海、陆两用风力发电实验平台设计

在风电场通过现场测试分析研究风力机性能由于受到现场环境的限制,能够获得的研究数据有限,室内模拟实验平台能够有效弥补研究不足.为此提出了一种海、陆两用风力发电实验平台方案.该实验平台由来风装置、风轮、发电机、两段式塔架、漂浮台、波浪产生装置、传感检测和数据采集系统等构成.在实验平台整体方案基础上,进行了结构参数设计,建立了漂浮台受力分析模型并获得了合理的结构参数,以Lab VIEW为开发环境设计了上位机运行状态监控系统.最后,基于构建的实验平台,开展了部分风力机动态特性研究工作,对比分析了模拟陆地风力机和海上漂浮式风力机时塔架振动特性,为进一步深入开展风力机动态特性研究提供了基础.     

QQ不倒问

在南北两极浩瀚的大海上，漂浮着许多大大小小的冰山，在阳光的照射下，宛如一座座用汉白玉雕刻成的海上宫殿。为什么如此巨大的冰山可以漂浮在水面上呢？     

基于ABAQUS软件的海上漂浮软管接头剥离破坏的数值分析

海上漂浮输油软管在拉伸载荷作用下,管接头失效的主要形式为管本体内层橡胶复合材料与接头钢制短节的剥离损伤.本文以8吋海上漂浮输油软管为例,采用ABAQUS软件中零厚度的内聚力单元模拟粘合剂,数值分析拉伸载荷作用下软管接头的剥离损伤的问题,提出软管接头粘合剂的剥离损伤力学分析方法,为海上漂浮输油软管接头结构的承载能力分析以及接头的结构改进设计提供依据.     

探秘神奇的悬浮术

在传说中时常会提及一些人类的超凡能力,诸如他们不借助任何外力便可飘飘欲仙,从地面上升起来。然而,在我们的现实生活中",漂浮者"确有其人,凭借超凡能力,可以克服地心引力将自己的身体慢慢地漂浮起来。这样的事仅出现在一     

海底驱魔记(三)

<正>白云变乌云上期说到阿力科他们在往海面上扔白色高尔夫球,现接着往下说。安安随季季出海,只见海面上白茫茫一片,白色高尔夫球随着海浪漂浮。安安感到十分奇怪,就问季季:"机器人在海上玩高尔夫球?"     

科技时代 数码前沿——这里总有您需要的信息

“水下摩天楼”不怕世界末日 像章鱼一样生活 马来西亚设计师日前推出的一种“水下摩天楼”或许能够成为拯救人类的“诺亚方舟”。据悉，这座造型奇特的巨大建筑物漂浮于海上，状如一个巨大的章鱼。该建筑物分为三层：顶层是郁郁葱葱的迷你森林，位于海面之上，形如一座绿色小岛。     

为什么海水是咸的而海冰却是淡的

尝过海水的人都知道,海水又咸又涩,可是漂浮在海上的冰化成水后却是淡的,听说它可以直接拿来饮用。为什么海水结成冰后就变成淡水了呢?     

骗倒希特勒的“肉馅计划”（下）

伪装成英国海军少校“马丁”的尸体已经在海上漂浮了三天了，眼看时间一分一秒过去，却还没有关于这具尸体的任何消息。     

近海及海上风资源时空特性研究

海洋蕴含的风能资源比陆地更加丰富。由于海上与陆地气象要素的差异,在进行近海及海上风资源评估时,通常需要考虑海上风资源时间特性和空间特性的影响。该文根据某公司海上测风塔和近海测风塔的实际测风资料,研究了海上风资源在时间上的不同分布,重点使用了EM(expectation-maximization)算法,研究传统风资源评估方法几乎不考虑的风速在昼夜表现出的不同分布。同时,基于实测数据,应用机器学习算法,结合Monin-Obukhov相似性理论、参数离散替代方案以及海面空气动力学粗糙度参数化方案,对海上风资源的空间特性进行了分析研究,有效地反映出海洋表面动力学粗糙度变化对于风速垂直变化的影响,弥补了传统切变公式的不足。结果揭示了海上风资源的时空变化规律,为近海及海上风资源评估和海上风电场的前期规划提供了依据。     

海上油膜及浒苔的遥感提取

【目的】为给海上污染物的清除提供技术支持,应用Radarsat-2全极化数据和均值阈值法对海上油膜及浒苔的提取进行研究。【方法】利用图像分割求取后向散射系数(NRCS)均值d,并用d除以重采样(10*10)平均值得比值t,再根据t值选取得到油膜或浒苔的最小阈值,从而快速识别油膜或浒苔(悬浮与漂浮)面积。【结果】该方法提取油膜所得结果好于熵方法;提取悬浮及漂浮浒苔结果与熵方法、平均Alpha角方法所得结果吻合。【结论】该方法对海上油膜和浒苔的提取有效。     

影响兴化湾北部海域海上风电场的“麦德姆”风特性研究

利用兴化湾北部海域海上风电场区域的桃仁屿海上测风塔资料,对影响该区域的热带气旋"麦德姆"进行风特性探讨,包括湍流强度、阵风系数及幂指数等。结果表明,①正面影响风电场区域的强热带风暴"麦德姆",它的中心经过风电场时,风速骤降,风向明显转变,湍流强度变化相当剧烈,且湍流扰动能维持一段较长时间,这对风机的影响非常严重。②"麦德姆"影响期及观测期的桃仁屿站的湍流强度随风速变化情况与标准湍流强度曲线变化规律相一致。③根据风速的波动性及设计的保守性,阵风系数取1.3。④风速幂指数综合考虑为0.04。可为今后兴化湾北部海域海上风电场的研究做基础性的铺垫。     

不同体系斜拉桥车桥耦合共振效应研究

共振是桥梁结构应当避免的一种现象,风、人群、地震等外荷载均与桥梁结构产生过共振现象从而造成严重后果,文章对不同体系斜拉桥车桥耦合共振效应进行研究,提出了车流作用下的斜拉桥车桥共振效应判定方法,对漂浮体系、半漂浮体系等斜拉桥进行了共振效应的可能性与判定条件分析,并给出了相关算例。结果表明:等间距车流对桥梁的激扰频率主要由相邻车辆时间间隔决定,漂浮体系斜拉桥由于基频较低,在等间距车流作用下存在车桥共振的可能性,其余体系斜拉桥车桥共振概率极低;建议漂浮体系斜拉桥运营时可在桥面各车道纵向不同位置分别设置减速标志,将车流"打乱",减小共振概率。     

可调节式格栅装置对漂浮式海上风机稳定性的影响

为提高漂浮式风机在复杂海洋环境中的稳定性与安全性,提出一种可调节式格栅装置,开展振动台试验,验证格栅装置减震的可行性,并利用有限元数值分析,建立可调节式格栅装置与漂浮式风机的仿真模型,分析在不同波况下漂浮式风机的动力响应。研究结果表明：无可调节式格栅装置时,漂浮式风机结构在巨浪载荷下最大倾角为3.1°;当增加格栅装置后,在相同波浪荷载作用下,风机结构的晃动幅值与最大倾角均会减小,二者减小幅度与格栅板开启角度有关;同时,风机结构的自振频率增大,在格栅板开启角度为30°时,结构最大倾角与塔筒应力降幅最大,分别减小1.8°和108.89 MPa,由此可见可调节式格栅装置可显著提高漂浮式海上风机的稳定性与安全性。     

明天的城市

在下一个世纪,人类的居住、工作空间将向地下、海上和空中发展。人们将建造500层高耸入云的摩天办公大楼,人们将居住在漂浮于海洋上的城市;在炎热的夏季,人们可以在建设物圆顶上悠然自得地滑雪……这是世界发展理事会主席、美国著名的未来学家麦金利·康韦最近向人们描绘的。这不是幻想,许多城市建筑和规划设计人员正在把这些构想变为现实。