优化潮流发电装置弹性锚泊设计：降低拉力与重量

本文研究了海洋潮流能作为一种新兴的、具有高价值和巨大潜力的可再生能源，其开发的关键技术之一是漂浮式潮流电站的锚泊系统设计。潮流发电装置在到达目标海域后，为了长期稳定运行，必须确保其在各种外载荷作用下的稳定性和安全性，防止发生倾覆。 针对2×100千瓦的潮流发电装置，作者设计了一项创新的锚泊系统，即在传统的锚泊线中引入非线性弹性拉伸材料——高弹性索。这种材料的引入旨在提高系统的柔韧性和减小锚泊链承受的最大拉力。通过AQWA软件进行详细的时域耦合分析，作者对三种不同的锚线布置方案进行了深入对比。结果显示，高弹性索不仅显著降低了最大锚泊链拉力，还因其轻质特性减少了普通锚链的需求，从而减轻了整个系泊系统的重量。 经过多轮计算和试验，在确保安全性的前提下，研究人员最终确定了优化后的锚线设计，它证明了高弹性索锚线设计对于漂浮式潮流电站的适用性，特别是在强流和大载荷等极端条件下的锚泊需求得到了满足。这不仅提高了电站的运行效率，还降低了运营成本，对于推动潮流能的商业化开发具有重要意义。 本文的关键词包括潮流电站、锚泊系统设计、非线性弹性锚链、锚链张力以及锚设计，这些都聚焦于关键的技术细节和实际应用问题。这项研究为潮流发电装置的锚泊系统设计提供了重要的理论支持和技术方案，对提升潮流能利用的可行性与经济性具有积极的推动作用。