畸形波作用下新型半潜浮式风力机动力响应特性1

来源：振动与冲击杂志2025年第14期北京时间：

作者：段金龙，曹淑刚shugangcao,，常爽，范晓旭，姜兴良,5

单位：1.中国科学院流固耦合系统力学重点实验室，北京100190；2.龙源(北京)新能源工程设计研究院有限公司，北京100034；3.华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京102206；4.中国海洋大学工程学院，青岛266100；5.中交水运规划设计院有限公司，北京100007

摘要：通过研究畸形波生成原理，模拟符合实际海况的畸形波。在此基础上，分析了畸形波作用下浮式风电与养殖网箱耦合的新型半潜浮式风力机平台的动力响应，包括纵荡、垂荡、纵摇及加速度等。此外，研究还考察了风力机的动力响应(如机舱加速度、塔顶荷载与输出功率)以及系泊锚链的动力响应(有效张力)。研究结果表明，畸形波对各项响应参数的均值影响并不显著，但对响应的极值和标准差却有明显影响。具体而言，畸形波的作用导致半潜式平台的纵荡响应出现冲击现象，这对风力机的输出功率及其动力响应产生了重要影响。在畸形波的作用下，观察到输出功率出现了显著的低谷现象。同时，锚链的有效张力也出现了冲击响应，且由于悬链线效应，锚链在畸形波作用下的张力增大速率低于张力减小速率。该研究不仅揭示了畸形波对半潜式风力机系统的复杂影响，也为后续相关领域的研究提供了参考数据。<br>

关键词：畸形波; 新型半潜浮式风力机; 养殖网箱; 动力响应