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龙图腾网恭喜国家海洋环境监测中心申请的专利海上风力发电结构极端荷载计算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：CN117057015B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-02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：202311050080.7，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权海上风力发电结构极端荷载计算分析方法是由刘佳旺;韩成伟;韩建波设计研发完成，并于2023-08-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本海上风力发电结构极端荷载计算分析方法在说明书摘要公布了：一种海上风力发电结构极端荷载计算分析方法，属于海上风力发电结构技术领域。包括三部分：首先，建立高阶谱数值波浪水槽模型，通过在水槽入口处输入目标波浪断面速度的方法进行造波，模拟真实恶劣海况下非线性极端波浪的生成和传播；其次，采用半经验半理论的Rainey细长体理论直接计算极端波浪作用在风机结构上的波浪荷载；最后，根据经典的叶素动量理论计算风机的气动荷载，即风荷载。以上各部分可联合运行或独立运行。本发明能够实现准确计算、综合分析海上风力发电结构上风和波浪联合作用下的极端荷载；且具有精确、高效的特点，在海上风力发电结构的设计和工程实践领域具有光明的应用前景和重要的开发应用价值。

本发明授权海上风力发电结构极端荷载计算分析方法在权利要求书中公布了：1.一种海上风力发电结构极端荷载计算分析方法，其特征在于，所述的分析方法包括以下步骤：首先，建立高阶谱数值波浪水槽模型，通过在水槽入口处输入目标波浪断面速度的方法进行造波，模拟真实恶劣海况下非线性极端波浪的生成和传播，为计算海上风机结构波浪荷载提供流场信息；其次，采用半经验半理论的Rainey细长体理论计算极端波浪作用在风机结构上的波浪荷载；最后，依据风速根据叶素动量理论计算风机的风荷载；具体为：第一步，通过建立高阶谱数值波浪水槽模型模拟非线性极端波浪场所述的高阶谱数值波浪水槽模型首先将水槽内流体的总速度势分解为周期速度势和附加速度势，利用周期速度势处理周期性边界条件，并利用附加速度势处理非周期性造波边界条件，实现数值水槽的造波功能；其次，为采用拟谱方法求解分解后的两个速度势，将二者分别展开为满足控制方程和相应边界条件的傅里叶级数形式；再次，每个计算时刻根据水槽造波边界条件计算附加速度势；最后，将求得的附加速度势代入到非线性自由水面边界条件，并进行时间积分得到下一时刻的水槽波面及波面处的周期速度势，从而构建出完整的高阶谱数值波浪水槽模型，周而复始，直至结束，能够用于高效、精确地模拟随机性、强非线性的真实海上波浪；第二步，在每个时刻根据Rainey细长体理论计算第一步模拟的极端波浪作用在风机结构上的波浪荷载，其分为两部分：线波浪荷载fRaineyt,z贡献部分、以及水面集中力Fxsurface贡献部分；第三步，根据叶素动量理论计算风机结构上的风荷载；第四步，将风荷载、波浪荷载求和即可得到风机结构上的总荷载，对比分析波浪荷载、风荷载量值关系，为海上风机实际工程设计提供参考。

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