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科創中國新疆海上風電裝備整機仿真軟件及數字孿生技術開發區域科技服務團「科創中國」 新疆海上風電裝備整機仿真軟件及數字孿生技術開發區域科技服務團,科技服務團由中國工程院陳學庚院士為服務團首席專家,陳學庚院士也是新疆機械工程學會首席專家。牽頭單位新疆機械工程學會,建立了自治區裝備製造業220餘人專家隊伍,組織專家編制了新疆裝備製造業「十二五」、「十三五」、「十四五」發展規劃;學會圍繞新疆「十大產業」,配合自治區工信廳着力打造以烏昌地區為基礎的高端裝備製造研發製造中心;烏昌、喀什、伊犁特色先進裝備製造業產業基地;烏魯木齊、石河子、阿克蘇和庫爾勒等特色農牧機械裝備製造基地;哈密、克拉瑪依、巴州、阿克蘇等能源化工裝備、基礎製造與協作配套產業集地。根據產業發展方向,組織國內資深專家團隊[1],針對重點產業核心領域和關鍵技術開發公關,解決新疆裝備製造業「卡脖子」問題。

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全球首款海上風電數字孿生軟件用在了這個項目上!

所謂數字孿生(Digital Twin),即充分利用物理模型、傳感器[2]更新、運行歷史等數據,集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對應的實體裝備的全生命周期過程。簡單來說,就是針對某一實物精確建模,使之與實際情況高度相似,就像雙胞胎(Twin)一樣。

這個數字孿生模型將基於WindFloat Atlantic項目,建立一個實時的、高度仿真的模型。為此,美國能源部下屬高級研究項目署將出資360萬美元,資助聯合體完成該項目,包括DIGIFLOAT軟件的開發、認證和應用。

PPI首席執行官João Metelo說:「我們很高興能為成為數字創新團隊的一員,這個項目將幫助加速漂浮式海上風電的廣泛應用。」

參與本次科研項目的有Principle Power、Akselos、美國船級社、華盛頓大學應用物理實驗室、加州大學伯克利分校、美國海軍水面作戰中心、卡德洛克分校和EDPR北美海上風電部門。

PPI研發部門負責人表示:「通過建立數字孿生模型,海上風電開發商、設計方、運維方都能對WindFloat Atlantic項目有更深入的了解,從而減少停機時機、提高預測能力、降低運維成本。同時,在全尺寸的風機上使用這套軟件,也能為下一代風機的設計者提供思路。」

參考文獻