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龙图腾网恭喜中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司;清华大学深圳国际研究生院;大连理工大学申请的专利一种基于多体耦合分析的浮式风电结构基础局部应力时域分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114580152B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-02-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210126513.1，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种基于多体耦合分析的浮式风电结构基础局部应力时域分析方法是由高山;雷宇;沈侃敏;郑向远;王滨;徐云泽;陈金忠;王德志设计研发完成，并于2022-02-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于多体耦合分析的浮式风电结构基础局部应力时域分析方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种海上浮式风电结构的浮体基础局部应力时域耦合分析方法，适用于深远海浮式风力发电领域。针对浮式风电结构的浮体基础局部应力耦合时域计算问题，本发明通过建立多体分析模型获取浮式风电结构的耦合运动状态，再通过波面时程与运动状态重演，结合时域势流求解实现浮体基础波浪分布荷载计算，通过荷载映射与控制方程求解得到浮体基础的局部时域应力；随后，通过对时域应力进行概率统计分析与傅里叶分析，结合随机信号重构与衍生方法，实现局部应力批量随机繁衍，进而通过极值分析方法与疲劳损伤分析理论完成结构的局部极限强度校核与局部疲劳强度校核。

本发明授权一种基于多体耦合分析的浮式风电结构基础局部应力时域分析方法在权利要求书中公布了：1.一种基于多体耦合分析的浮式风电结构基础局部应力时域分析方法，其特征在于：所述基于多体耦合分析的浮式风电结构基础局部应力时域分析方法包括如下步骤：S1、建立浮式风电结构的浮体基础面元模型；S2、计算浮体基础水动力系数；基于浮体基础的质量分布、分舱布置和压舱水布置，采用频域势流求解方法，计算浮式基础的静水回复力系数、频率相关的附加质量系数、频率相关的附加阻尼系数、频率相关的一阶波浪力RAOs、频率相关的二阶波浪力传递函数QTF；S3、建立浮式风电结构多体耦合运动分析模型；建立风机塔筒模型、风机机舱模型、风机叶片模型、浮式基础桁架的莫里森杆件模型以及系泊缆模型，并导入步骤S1所建立的浮式基础模型及步骤S2中的水动力系数和质量属性；S4、进行浮式风电结构的多体耦合运动响应时域计算；S5、在完成整体结构的运动响应时域分析后，导出时域计算工况的波面时程、风机塔筒与浮体基础的交界面荷载时程、导缆孔处的系泊荷载时程、浮体基础的6自由度运动时程；S6、基于步骤S5导出的波面时程和运动时程，通过三维Rankine源方法的格林函数时域直接求解方法，计算每个时间步浮体基础面元模型上的波浪荷载；S7、建立包含肋板的浮体基础结构模型，将步骤S6计算的面元波浪荷载作为面荷载映射至结构模型的各面单元，将步骤S5得到的导缆孔处的系泊荷载时程作为点荷载映射至结构模型导缆孔位置的节点，将步骤S5得到的风机塔筒与浮体基础的交界面荷载时程作为面分布荷载映射至结构模型，将步骤S5得到的加速度时程作为惯性荷载映射至结构模型各面单元和杆单元，最后基于边界条件求解下述方程得到结构模型的局部应力时程； σ＝E:ε 式中：ε为应变张量，u为位移矢量，E为弹性张量，σ为应力张量，f为力矢量；S8、对步骤S7得到的局部应力时程进行概率统计分析得到其前4阶中心统计矩；S9、对步骤S7得到的局部应力时程进行傅里叶分析得到功率谱函数；S10、基于如下方程建立三阶Hermite变换通用模型并求解其模型变换系数：变换模型：模型系数： 式中：X为局部应力时间历程；Xs为标准化的局部应力时间历程；μX为局部应力时间历程的均值；σX为局部应力时间历程的标准差；k，h0是待求模型系数；S11、基于Rice理论、步骤S10的模型变换系数和步骤9的应力功率谱求解底层高斯应力功率谱；S12、利用SRM方法数值繁衍出大量底层高斯应力；S13、基于步骤S10的模型变换系数建立三阶Hermite变换通用模型，对步骤S12得到的底层高斯应力进行非线性映射，得到浮体结构的局部结构数值衍生应力；S14、提取步骤S13得到的衍生应力时程中的最大值作为极值应力来判断其是否超过了结构材料的容许值，进而实现结构的局部极限强度校核；S15、对步骤S13得到的衍生应力时程进行雨流计数，结合S-N曲线，得到结构的疲劳累积损伤，实现结构的局部疲劳强度校核。

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