海上风机基础设计软件解决方案 25页

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Plaxis MoDeTo：海上大直径单桩基础设计工具
• 大直径单桩基础桩土作用优化设计 • 基于PISA 项目研究成果 • 通过PISA项目实地测试结果验证
(与Oxford University合作) • 包含完整的三维有限元分析
(与Fugro合作)
PLAXIS 3D 模型自动生成以及分析
Modeling in SACS/FAST
基础/塔筒在SACS中模 拟，上部风机在FAST中
模拟
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AnalysisFAST/SACS
全耦合时程分析– 在 SACS中生成的环境载 荷与 FAST生成的风机
载荷时程内叠加
SACS Post Processing
在SACS中进行后处理 强度/疲劳校核
Analysis- SACS
SACS Post Processing
基础以及塔筒在SACS Precede中模拟
SACS时程响应分析：
环境载荷在SACS中生成. 风机载荷由风机厂商提供
在SACS中进行强度/疲劳 后处理校核
风机厂商和基础设计方进行数据交互，循环迭代设计
SACS风机自动化计算模块
SACS – GH Bladed 接口: 全耦合分析
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DYNPAC Analysis Wave Response
Mass File Mode File DSE Data File (Mass, Stiffness, Modes) DSE Transformation File (for wave forces)
DSE Force File
SACS风机自动化模块
Design space
Individual geometry
PISA Method
Any pile (Timoshenko)
Distributed load: p-v Distributed moment: m-ψ
Base shear: HB-vB Base moment: MB-ψB
Parametric
适用于Siemens BHawC、GH Bladed、FAST等空气动力学软件的动态超单元文件
DSE Input File
DSE Data File (Mass, Stiffness,
Modes)
DSE Force File
Dynamic Superelement
Reduced Stiffness Matrix
© 2019 Bentley Systems, Incorporated
SACS – 风机基础结构全生命周期应用
建造
施工安装 退役分析
在位设计
海上风机系统荷载模拟以及响应分析
整机动力响应分析
风电机组载荷 基础结构风载
上部风电机组载荷 • 空气动力学计算 • 包含控制策略
下部风机基础载荷 • 环境载荷 • 结构重力/浮力 • 风载荷 • 桩-土作用
Modeling in SACS
Analysis- GH Bladed
基础模型在SACS中建立
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在Bladed中进行全耦合 时程计算
SACS Post Processing
SACS读取Bladed结果文件进 行后处理疲劳/强度校核
SACS风机自动化计算模块
SACS – FAST 接口 : 全耦合分析
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© 2019 Bentley Systems, Incorporated
关于Bentley
Breadth and Depth
Bentley SACS&MOSES: 海上风机基础设计标准软件
SACS&MOSES 40+ years experience
Bentley SACS- 固定式风机基础设计应用
导出土壤支撑曲线
1D pile solver + Calibration of 1D parametric design space
Individual geometry • Fast iteration accross multiple load cases • Integration with structural models (SACS)
Bentley MoDeTo 海上大直径单桩桩土作用分析
© 2019 Bentley Systems, Incorporated
海上大直径单桩基础桩土作用
P-Y Method
Pile model
Slender pile (Euler-Bernoulli)
Soil reaction curves
Distributed load: p-y (Winkler)
SACS风机自动化模块
SACS- 自动风机基础结构动态超单元生成
Model File Seastate Input File
Superelement
Wave Response Input File
Mass File Mode File DSE Transformation File (for wave forces)
Reduced Mass Matrix
Damping Matrix
Reduced Load Vector
SACS风机设计并行运算功能
1.多CPU并行计算功能 2.云计算功能（Bentley Cloud Computing） 3.内部网络并行计算功能（SACS Grid Parallel Processing）
~ 10.000 elements ~ hours
~ 100 elements ~ seconds
Parametric design space • Design optimisation accross entire OWF • Intelligent layouts, micro-siting
基础结构环境载荷
SACS提供多种风机基础一体化设计解决方案
SACS 海上风机设计半耦合计算模块 SACS-GH Bladed全耦合计算接口 SACS-FAST全耦合计算接口 SACS-Siemens BHawC计算接口 （动态超单元）
SACS风机半耦合自动化计算模块流程
风机载荷导入
Modeling in SACS
Bentley SACS&MOSES 漂浮式风机解决方案
© 2019 Bentley Systems, Incorporated
Bentley 漂浮式风机基础设计解决方案
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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漂浮式风机基础水动力计算- Moses
SACS & Moses 漂浮式风机一体化设计
SACS&MOSES – 风电客户