CN106494573B - 一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置 - Google Patents
一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106494573B CN106494573B CN201610952145.0A CN201610952145A CN106494573B CN 106494573 B CN106494573 B CN 106494573B CN 201610952145 A CN201610952145 A CN 201610952145A CN 106494573 B CN106494573 B CN 106494573B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fractal
- anchor
- seabed
- tree structure
- fixing device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
- B63B21/50—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
Abstract
根据本发明所涉及的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置，包括固定在海底的锚固定部以及用于连接平台与锚固定部的系泊部，其中，锚固定部为具有复数层的分形树结构，该分形树的树干的顶端具有复数个树形结构分叉，相邻的呈父子关系的树形结构分叉具有几何形状上的自相似迭代关系。本发明所提供的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置将基于分形理论构造的分形树结构应用在漂浮式风力机的海底固定锚装置上，本发明的固定锚多层树枝结构增加了固定锚与海底接触面积使得其固定效果更好，同时采用分形树结构的固定锚不仅可以承受垂直方向的拉力，也可以承受水平方向的拉力。
Description
技术领域
本发明涉及一种系泊固定装置，具体涉及一种海上漂浮式平台海底系泊固定装置。
背景技术
随着风力机有着从陆上到海上、从小型到大型、从固定式到漂浮式发展趋势，海上漂浮式风力机受到许多研究人员的关注。海上漂浮式风力机主要包括风涡轮机、塔架、浮式装置、锚系泊系统。海上风力机的浮式装置为漂浮式平台，漂浮式平台的主要结构形式包括：张力腿式、半潜式以及单柱式。稳定风力机漂浮式平台的方法有：压载式、锚系泊线式以及浮力式。由于海上漂浮式风力机受到风流、海水波流载荷的综合作用，使得漂浮式平台的稳定性成为许多研究者的研究重心。目前，海上风力机漂浮式平台通常都采用锚系泊线来增加平台的稳定性。
漂浮式平台工作环境表明其系泊及海底固定锚承受垂直方向和水平方向的作用力。对于海上风力机系泊海底固定装置的解决方案有发明专利《一种由单桩、筒形基础和锚索组成的海上风力机电基础》，但该方法中要求单桩有很大的打桩深度且承受垂直方向的作用力不易过大，不能满足大型海上风力机发展的需要。
发明内容
本发明是为了解决上述垂直方向的作用力不能承受过大的问题而进行的，目的在于提供一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置。
本发明提供了一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置，具有这样的特征，包括锚固定部，固定在海底；以及系泊部，用于连接平台与锚固定部；其中，锚固定部为具有复数层的分形树结构，该分形树的树枝的顶端具有复数个树形结构分叉，相邻的呈父子关系的树形结构分叉具有几何形状上的自相似迭代关系，系泊部包括复数个连接平台与固定部的连接件。
在本发明提供的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置中，还可以具有这样的特征：其中，树枝形状为柱状。
另外，在本发明提供的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置中，还可以具有这样的特征：其中，复数层树形结构分叉的最外端的树枝的前端设置为锥形。
另外，在本发明提供的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置中，还可以具有这样的特征：其中，最外端的树枝的表面设置有凹坑和凸起，用于增加与海底的接触面积。
另外，在本发明提供的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置中，还可以具有这样的特征：其中，锚固定部为四层树形结构分叉，第一层树枝的数量为一根，第二层树枝的数量为四根，第三层树枝的数量为十六根，第四层树枝的数量为六十四根。
另外，在本发明提供的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置中，还可以具有这样的特征：其中，采用混凝土将第一层、第二层、第三层树枝包裹后制成混凝土圆柱。
另外，在本发明提供的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置中，还可以具有这样的特征：其中，连接件为钢丝绳、线缆、铁链中的任意一种。
发明的作用与效果
根据本发明所涉及的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置，包括固定在海底的锚固定部以及用于连接平台与锚固定部的系泊部，其中，锚固定部为具有复数层的分形树结构，该分形树的树枝的顶端具有复数个树形结构分叉，相邻的呈父子关系的树形结构分叉具有几何形状上的自相似迭代关系。
本发明所提供的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置将基于分形理论构造的分形树结构应用在漂浮式风力机的海底固定锚装置上，本发明的固定锚多层树枝结构增加了固定锚与海底接触面积使得其固定效果更好，同时采用分形树结构的固定锚不仅可以承受垂直方向的拉力，也可以承受水平方向的拉力。
附图说明
图1为海上风力机漂浮式平台系泊固定示意图；
图2是本发明的实施例中系泊固定装置示意图；
图3是本发明的实施例中分形树结构固定锚的三维立体照片；以及
图4是本发明的实施例中分形树结构固定锚立体示意照片。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置作具体阐述。
图1为海上风力机漂浮式平台系泊固定示意图。
如图1所示，海上风力机漂浮式平台通过系泊装置与海底的锚连接而被固定。
图2是本发明的实施例中系泊固定装置示意图。
如图2所示，具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置100包括锚固定部10和系泊部20。
图3是本发明的实施例中分形树结构固定锚的三维立体照片。
如图3所示，锚固定部10为具有复数层的分形树结构，该分形树的树枝的顶端具有复数个树形结构分叉，相邻的呈父子关系的树形结构分叉具有几何形状上的自相似迭代关系。
本实施例中锚固定部10为四层树形结构分叉，第一层树枝的数量为一根，第二层树枝的数量为四根，第三层树枝的数量为十六根，第四层树枝的数量为六十四根。树枝形状为柱状。第四层的树枝的表面设置有凹坑和凸起，用于增加与海底土壤的接触面积，增加了树枝和 土壤的摩擦力且增加了锚固定部10水平方向的受力强度，第四层树枝的前端设置为锥形，便于锚固定部10插入海底土壤。
图4是本发明的实施例中分形树结构固定锚立体示意照片。
如图4所示，本实施例中锚固定部10采用混凝土将第一层、第二层、第三层树枝包裹后制成混凝土圆柱A，用于增加锚固定部10垂向方向的受力强度。
系泊部20包括复数个连接平台与固定部的连接件。其中，连接件为钢丝绳、线缆、铁链中的任意一种。本实施例中连接件为钢丝绳，数量为3根。
实施例的作用与效果
本实施例所提供的的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置将基于分形理论构造的分形树结构应用在漂浮式风力机的海底固定锚装置上，本发明的固定锚多树枝结构增加了固定锚与海底接触面积使得其固定效果更好，同时采用分形树结构的固定锚不仅可以承受垂直方向的拉力，也可以承受水平方向的拉力。
另外，第四层树枝的前端设置为锥形，便于锚固定部插入海底土壤。
进一步地，第四层树枝树枝的表面设置有凹坑和凸起，用于增加与海底土壤的接触面积，不仅增加了树枝和土壤的摩擦力且增加了锚固定部水平方向的受力强度。
更进一步地，采用混凝土将第一层、第二层、第三层树枝包裹后 制成混凝土圆柱，增加了锚固定部垂向方向的受力强度。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置，其特征在于，包括：
锚固定部，固定在海底；以及
系泊部，用于连接所述平台与所述锚固定部，
其中，所述锚固定部为具有复数层的分形树结构，该分形树的树枝的顶端具有复数个树形结构分叉，相邻的呈父子关系的所述树形结构分叉具有几何形状上的自相似迭代关系，
所述锚固定部为四层树形结构分叉，第一层树枝的数量为一根，第二层树枝的数量为四根，第三层树枝的数量为十六根，第四层树枝的数量为六十四根，
采用混凝土将所述第一层、第二层、第三层树枝包裹后制成混凝土圆柱，
所述系泊部包括复数个连接所述平台与所述固定部的连接件。
2.根据权利要求1所述的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置，其特征在于：
其中，所述树枝形状为柱状。
3.根据权利要求2所述的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置，其特征在于：
其中，所述复数个树形结构分叉的最外端的所述树枝的前端设置为锥形。
4.根据权利要求3所述的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置，其特征在于：
其中，所述最外端的所述树枝的表面设置有凹坑和凸起，用于增加与海底的接触面积。
5.根据权利要求1所述的具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置，其特征在于：
其中，所述连接件为钢丝绳、线缆、铁链中的任意一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610952145.0A CN106494573B (zh) | 2016-11-02 | 2016-11-02 | 一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610952145.0A CN106494573B (zh) | 2016-11-02 | 2016-11-02 | 一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106494573A CN106494573A (zh) | 2017-03-15 |
| CN106494573B true CN106494573B (zh) | 2018-08-31 |
Family
ID=58321206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610952145.0A Expired - Fee Related CN106494573B (zh) | 2016-11-02 | 2016-11-02 | 一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106494573B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108459504B (zh) * | 2018-03-08 | 2020-12-22 | 上海阜有海洋科技有限公司 | 多点系泊协同自适应迭代学习控制方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2154288Y (zh) * | 1993-05-24 | 1994-01-26 | 姚开绥 | 管式压浆自锚土层锚杆 |
| JP2002285951A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Hitachi Zosen Corp | 洋上風力発電の浮体式基礎構造物 |
| CN201050062Y (zh) * | 2007-06-26 | 2008-04-23 | 北京建工一建工程建设有限公司 | 砂层土加固件 |
| CN202595739U (zh) * | 2012-05-17 | 2012-12-12 | 王茂华 | 一种适合软土层使用的锚杆 |
| CN103708004B (zh) * | 2014-01-07 | 2016-09-14 | 新疆金风科技股份有限公司 | 减摇装置、浮动基础和海上风力发电机 |
| CN104401458B (zh) * | 2014-11-24 | 2017-01-25 | 新疆金风科技股份有限公司 | 半潜式浮动风机基础和浮动风机 |
| CN105923106A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-09-07 | 上海理工大学 | 分形结构的分段漂浮式风力机系泊 |
-
2016
- 2016-11-02 CN CN201610952145.0A patent/CN106494573B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106494573A (zh) | 2017-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2789847B1 (en) | Floating type wind turbine generation apparatus and installation method thereof | |
| US20120103244A1 (en) | Truss Cable Semi-submersible Floater for Offshore Wind Turbines and Construction Methods | |
| US9863108B2 (en) | Tire assembly and a method of building a support structure in a marine environment using tires | |
| CN205770043U (zh) | 一种漂浮式水上光伏阵列的锚固系统及光伏电站 | |
| KR102144423B1 (ko) | 반잠수식 풍력발전기 및 이의 설치 및 해체 방법 | |
| CN102957346A (zh) | 海上漂浮型太阳能光伏发电装置 | |
| CN109790823A (zh) | 用于海上结构的安装和/或运输的辅助浮动系统及包括该系统的方法 | |
| CN102673755A (zh) | 一种深海水中储油与外输系统及方法 | |
| WO2018174348A1 (ko) | 부유식 해상 풍력발전설비 | |
| CN106494573B (zh) | 一种具有分形特征的海上漂浮式平台海底系泊固定装置 | |
| CN102730163B (zh) | 海上浮岛以及制造该海上浮岛工艺流程 | |
| CN206790429U (zh) | 水上漂浮式光伏电站逆变升压平台装置 | |
| CN205622580U (zh) | 一种水上光伏发电系统的柔性固定装置 | |
| KR20220148155A (ko) | 나선형 앵커 그룹 설치 시스템 | |
| CN103255775A (zh) | 围堰的安装方法 | |
| CN103276744A (zh) | 一种拉索式多桩辅助单桩风电基础及其施工方法 | |
| CN205653810U (zh) | 用于海上风电软基加固的振冲系泊桩及其施工设备 | |
| CN206041881U (zh) | 水上光伏阵列固定装置 | |
| CN108979966A (zh) | 一种抗强风海上风电机组及安装方法 | |
| CN202609060U (zh) | 一种深海水中储油与外输系统 | |
| CN209889067U (zh) | 张力腿式海上风力发电系统 | |
| CN201941947U (zh) | 用于波能发电装置的锚固系统 | |
| CN103236671A (zh) | 一种用于海底电缆保护的盖板 | |
| CN104100455B (zh) | 一种海上漂浮式测风塔结构 | |
| CN105821897B (zh) | 用于海上风电软基加固的振冲系泊桩及其施工工艺和设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180831 Termination date: 20211102 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |