(1. 上海电力股份有限公司， 上海 200010； 2.上海电力大丰海上风电有限公司， 江苏 盐城 224000；3. 哈尔滨工程大学 航天与建筑工程学院， 黑龙江 哈尔滨 150001)

0 引 言

随着科学技术的飞速发展，各种能源利用技术层出不穷，其中海上风能由于其自身的诸多优势，日益受到各国的广泛关注。海上风能作为一种清洁的可再生能源，已经成为调整能源系统结构的重要组成部分。中国作为一个能源大国，为满足经济发展要求对能源需求尤为迫切，近年来也在积极发展海上风电产业[1]。

虽然海上风能具有诸多优势，然而作为海上风能开发主体，海上风机结构却面临着诸多难题。尤其是在海洋环境中存在着风、浪、流等复杂荷载因素，在其共同作用下使得风机结构本身的动力特性反应也变得更为复杂，因而需要对其进行深入的研究。

在研究过程中，依据实际需要，应采用不同种类的计算模型，一般包括整体系统模型、子系统模型和组件模型。空气-弹性变形学描述了叶片与整体风机系统的空气动力学和结构动力学的相互作用。海上风机结构是受到高度动态加载的结构，因此考虑不同组件间的相互作用是进行海上风机结构系统分析的基本。按照精度和成本，海上风机结构分析方法按照复杂性进行升序排列，包括叠加方法、半整体方法、顺序方法、完全耦合方法和完全整体方法。本次研究中所用到的研究方法为耦合分析方法。

耦合方法：首先，分别建立基础结构和旋转叶片-机舱-塔架组件的详细模型；……