[实用新型]一种变截面立柱星型阻尼箱

说明书

本发明涉及一种变截面立柱星型阻尼箱，包括阻尼机构、变截面立柱、圆形支撑柱，阻尼机构包括星型阻尼箱，星型阻尼箱呈Y型分支，Y型分支的星型阻尼箱的每个分支端均连接设有圆形阻尼箱，星型阻尼箱及圆形阻尼箱用于降低整个结构的重心，并增大浮体底面积；变截面立柱固定连接于所述圆形阻尼箱上端，用于提供回复力矩；圆形支撑柱与变截面立柱固定连接，用于支撑所述变截面立柱。本发明的有益效果在于：1、通过变截面的粗立柱保证了回复力矩，同时减少了钢量较小；2、通过圆形阻尼箱提高浮式基础的稳性；通过星型阻尼箱增加浮体的垂荡面积，增加垂荡固有周期；3、通过圆形支撑柱进一步增大结构的抗弯截面系数，保证结构的稳定性。

技术领域

本发明涉及浮式阻尼箱技术领域，特别涉及一种变截面立柱星型阻尼箱。

背景技术

海上风电场由近海浅水区域发展到深水区域是必然趋势，由于固定式基础在深水区域建造成本过高，各国对漂浮式基础都已经开始了研究。上个世纪90年代初期，欧洲一些研究机构就已经共同设计出了一种多机组海上风场概念，利用系泊来定位的海上风机可以固定在任意海域的指定地点。

同传统海上风电相比，深海的风力更为强劲，漂浮式海上风电的适用范围更广。与固定式基础相比，漂浮式海上风机浮式基础可以移动，并且便于拆除，可安装在风能更加丰富的较深海域。同时，海上浮式基础远离海岸线的水域安装，便于消除视觉影响，并可大大降低噪声、电磁波等对环境不利的影响。此外，在经济性方面，在深远海域漂浮式海上风机浮式基础的造价远低于固定式海上风机基础的造价，并且还呈现出浮式基础造价成本进一步降低的趋势。

海上漂浮式风力机系统主要由上部风机、支撑塔架、浮式基础和锚泊系统组成。浮式基础作为支撑塔架和风力机的正常工作的结构，它的设计对于海上风机的性能来讲有着重要的意义。系泊系统的作用是用来固定海上风机系统，限制其在海面一定范围内的摇荡和运动。

目前为止，漂浮式海上风机的浮式基础一般以半潜式平台为主，半潜式平台一般由多个大型立柱浮筒组合而成，浮筒之间靠多个斜撑来连接，风机主体可以安装任意立柱上，立柱的内部可以分隔成布置压载的舱室，来调节平台整体的重心和稳性。半潜式浮式基础一般由辐射性多根锚链线固定于海底，限制其一定范围内的运动，安装时可以在陆地上进行，再拖航至指定海域与锚泊系统进行连接。

总体来说，半潜式作为浮式风机的基础结构，具有很强的的抗风浪能力，并且适用于不同水深，但如何减小运动响应以保证风机的正常工作、合理设计降低浮式基础成本是设计半潜式浮式基础的关键问题。

发明内容

本发明实施例提供一种变截面立柱星型阻尼箱，能解决相关技术中的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种变截面立柱星型阻尼箱，

包括阻尼机构，所述阻尼机构包括星型阻尼箱，所述星型阻尼箱呈Y型分支，Y型分支的所述星型阻尼箱的每个分支端均连接设有圆形阻尼箱，所述星型阻尼箱及所述圆形阻尼箱用于降低整个结构的重心，并增大浮体底面积；

变截面立柱，所述变截面立柱固定连接于所述圆形阻尼箱上端，用于提供回复力矩；

圆形支撑柱，所述圆形支撑柱与所述变截面立柱固定连接，用于支撑所述变截面立柱。

在一些实施例中，所述星型阻尼箱内部中空，用于连通所述圆形阻尼箱。

在一些实施例中，所述星型阻尼箱的三个分支的长度相等且两两角度互呈120度。

在一些实施例中，所述圆形阻尼箱设有三个且内部均为中空，用于装载压载水。

在一些实施例中，所述圆形支撑柱设有三根，每两个所述变截面立柱之间固定连接有一根所述圆形支撑柱。

在一些实施例中，每个所述变截面立柱均呈下细上粗的圆柱形，用于减少海流对浮体的作用面积，减小海流作用力，进一步减小浮式基础的运动响应与系泊锚链的系泊张力。