余 万， 丁勤卫， 李 春， 郝文星， 周红杰， 张 凯

(1. 上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093； 2. 国家电投集团山东能源发展有限公司，济南 250002)

2017年2月全球风能理事会(GWEC)发布的《2016年全球风电统计数据》报告显示，2016年全球风电累计装机容量新增超过54.6 GW，全球累计容量达到486.7 GW[1]。相比于陆上风能资源，海上风能资源具有低湍流度的稳定风况以及不占用陆地资源等优点[2-3]。未来风电场建设的必然趋势是由陆向海，由浅到深，由固定基础向漂浮式平台[4]。浮式风力机基础平台有很多种[5-8]，其中Spar平台虽具有重心低、运动性能好、灵活度高和造价低等优点[8]，但在实际应用中存在一些问题，其自振频率与波浪主要频率接近时，极易发生共振现象，导致平台垂荡运动幅度过大，严重时则会引起系泊系统的破坏。为改善Spar平台的垂荡运动，必须采取一定措施使其自振频率避开波浪的主要频率范围。目前，改变Spar平台垂荡固有周期的方法有2种[9]：增大平台吃水深度和增大平台垂荡阻尼。其中，增大平台吃水深度会增大平台质量，从而导致平台建造费用增加。故国内外学者针对增大平台垂荡阻尼展开了诸多研究。Tao等[10]通过实验方法研究了振荡幅值、振荡频率和透空率对垂荡板水动力特性的影响。王言哲等[11]计算了附有垂荡板的Spar平台的黏性阻尼，得到考虑黏性阻尼的平台垂荡响应，并将其与Aqwa软件的计算结果进行对比分析。Subbulakshmi等[12]研究了不同垂荡板数目及其安装位置对浮式风力机Spar平台垂荡运动的影响。……