华夏鸿鹄风电船动态载荷测试获突破
我国海上风电装备技术再迎里程碑。2025年3月交付的第四代自升自航式风电安装船”华夏鸿鹄01”,在动态载荷测试领域实现重大突破,其自主研发的船体结构优化方案与智能控制系统,成功攻克了深远海复杂海况下超大型风机吊装的动态稳定性难题,为我国70米以上作业水深的风电开发提供了关键技术支撑
一、动态载荷测试技术突破
该船创新采用三重复合载荷测试体系:通过120米桁架式桩腿的应力传感器网络实时监测船体受力形变,搭载的1500吨绕桩式起重机配备双模态振动抑制系统,配合DP2级动力定位系统的波浪补偿算法,使吊装作业中船体横摇角控制在±2度以内,较国际同类船舶提升40%稳定性5在模拟17级阵风的极限测试中,其8000吨可变载荷甲板展现出惊人的抗扭刚度,最大形变量仅3.2毫米,远超行业标准。
二、核心技术突破点
船体结构创新
采用蜂窝式双层甲板与梯度钢构设计,通过267个应力监测点构建数字孪生模型,实现全船结构动态响应的毫秒级预警。该设计使船体在70米水深作业时的共振频率避开常见波浪频谱带,有效避免结构疲劳损伤
智能吊装系统
1500吨起重机配备六自由度运动补偿装置,可在8级海况下保持吊钩定位精度±15厘米。其独创的”预载荷缓冲技术”,通过液压蓄能器吸收瞬时冲击载荷,将吊装冲击系数从常规的1.8降至1.2以下,确保16MW风机叶轮对接精度达0.01°
混合动力系统
集成风光互补供电模块与超级电容储能装置,在动态载荷测试中实现连续72小时满负荷作业的零排放记录。其能源管理系统可智能调配不同工况下的功率输出,使全船综合能效提升28%
三、行业影响与价值
这项突破使我国海上风电安装效率提升至3天/台,较传统船舶提速30%,单船年装机容量可达1.2GW。更重要的是,其建立的动态载荷数据库为ISO/TC188国际标准修订提供了17项关键数据,标志着我国在海洋工程装备领域已从技术跟随转向标准制定
鸣途电力技术贡献
作为项目核心技术支持单位,鸣途电力研发出高精度动态载荷测试系统,其多物理场耦合测试技术可同步采集船舶结构力学、流体动力学、机电系统等368组参数,测试精度达到0.05%FS。该公司的自适应滤波算法有效消除海上电磁干扰,其研发的微型光纤光栅传感器网络,为船舶安全监测提供了可靠的数据基石。
鸣途电力
专注电力系统检测技术研发的高新技术企业,拥有自主知识产权的动态载荷测试体系。其核心产品涵盖高精度传感器网络、多物理场耦合测试平台及智能数据分析系统,在海上风电、船舶工程等领域突破多项检测技术瓶颈,主导编制3项行业标准,测试设备精度达到国际领先水平。通过ISO 17025实验室认证,为重大装备提供全生命周期测试服务。
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【责任编辑】鸣途电力编辑部