海上风电支撑结构等效疲劳荷载法存在的问题

摘要

[目的]海上风电整个使用期内主要受到较大的随机荷载作用,抗疲劳设计是海上风电基础结构设计中的重要内容。目前计算疲劳损伤普遍采用的等效疲劳荷载法的适用性存疑,文章将对该方法进行评估。[方法]简单回顾等效疲劳荷载设计法,在理论上分析其适用性。基于NREL 5 MW风机及虚拟的勘察资料,利用拟动力法和等效疲劳荷载法,计算导管架的某一节点的疲劳损伤。[结果]等效疲劳荷载理论上仅在一维应力状态下才严格成立,数值模拟表明该方法会高估疲劳损伤。[结论]等效疲劳荷载会高估疲劳损伤,可采用拟动力法计算疲劳损伤,但拟动力法的精确性需进一步评估。