风能是最主要清洁能源之一,得到广泛关注和极大发展。当前全球风电发展逐渐从陆地转到海上、由近海转向深海,漂浮式海上风机研究已成为国内外研究的热点问题,也是全球风电发展的最新前沿。欧美、日本等风电发达国家已经将发展远海风电列为战略目标,并已经建成了若干示范工程。研发成本低、性能优越的浮体平台是海上风电领域前沿研究方向,也是土木工程的重大研究课题。
我院华旭刚教授主持的国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项“海上漂浮风机的混凝土基础结构体系及设计理论”于2017年8月正式启动,由湖南大学牵头,联合华中科技大学、日本东京大学共同完成,2020年12月顺利通过综合绩效评价。
历经3年,该项目在浮式风机的混凝土浮体平台一体化设计、全耦合浮式风机数值建模和仿真分析、混凝土浮体平台防撞设计与分析,以及风机气弹稳定性分析与振动控制四个方面取得了重大研究进展。项目代表性成果包括新增国家级课题4项,发表高水平文章30余篇,获国家发明专利/计算机软件著作权20项,完成浮体平台设计规范建议稿1份,形成了海上漂浮风机的新型混凝土基础结构设计关键技术。与丹麦、英国、爱尔兰、日本等国际学者建立了良好的合作关系,出国交流和邀请海外学者讲学10余人次。在学院学科建设经费资助下,在湖南大学边界层风洞实验室中改造建成了海上风机的风浪联合试验平台,研究成果获得国内外知名专家高度评价。
该项目瞄准我国“十四五”现代能源体系战略需求与 “双碳”目标,发展了海上浮式风力发电机技术,对推动我国海上浮式风力发电机的产业领域发展起到了积极作用,也进一步提升了我校在海上风电领域的影响力。
项目启动会
项目结题验收汇报
湖南大学海上风机的风浪联合试验平台