蒋友宝，刘 志，贺广零，彭穗湘，郑峻林

(1. 长沙理工大学土木工程学院，湖南，长沙 410004；2. 华电重工股份有限公司，北京 100070)

开发风能是解决能源短缺和环境污染两大基本问题的有效措施之一。因此，风能技术在国内外得到大力发展。中国从2005 年基本没有风电发展到2017 年累计装机量已经占世界总量的35%[1-2]。风机作为高耸结构，其基础结构的变形特征、力学条件及塔筒的二阶效应决定了它自身的整体稳定性。大量的风机倒塌事故表明[3]：如果基础失稳，必定会引起风机倒塌等灾难性的后果；而导致灾害的直接原因主要有地基承载力失效、地基不均匀沉降等恶劣的地质环境，以及雷暴、冰冻、强风、暴雨等不良的气候条件。例如在强风荷载作用下，风机塔筒时常发生折断、基础底板脱开等，对风机的安全生产构成重大威胁，该现象已引发了国内外许多科学研究工作者的关注[4-6]。

与一般建筑结构不同，风机所承受的荷载中叶轮气动力一般起控制作用，且该气动力受风速影响较大。因此，对各种风速工况下风机塔筒及风机基础进行力学分析，明确其受力情况是保证风机结构安全的前提条件。对风场作用下风机受力的研究，需考虑脉动风的影响。一般可通过现场实测或者风场模拟[7]等手段获得脉动风时程，再将之用于风机动力响应研究[8-9]。同时，为考虑不确定性因素的影响，风机可靠度的研究也受到较多关注[10-11]。贺广零等[12-13]基于广义概率密度演化理论提出了风机抗风动力可靠度分析方法；……