【摘 要】
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在节能减排和新能源发展的全球背景下，风能的应用前景良好。与陆上风能相比，海上风能是风电发展的重要方向。如何预测在风浪共同作用下近海风机的极限结构载荷现在仍面临挑战。
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在节能减排和新能源发展的全球背景下，风能的应用前景良好。与陆上风能相比，海上风能是风电发展的重要方向。如何预测在风浪共同作用下近海风机的极限结构载荷现在仍面临挑战。本文主要参考IEC61400-3规范对近海风机叶片载荷、塔筒载荷等进行研究。本文主要内容包括：1）：介绍了近海风机的国内外发展现状以及发展前景，并阐述了本文研究的意义。2）：选用NREL5MW单桩式风机、OC3Hywind浮式风机、张力腿式浮式风机和驳船式浮式风机进行研究，确立统计外推程序以预测近海风机的长期载荷，以对浮式近海风机极限载荷和疲劳载荷进行比较研究。3）：应用FAST软件对风机进行时域仿真，并对FAST软件进行编译，将塔筒载荷计算程序嵌入FAST。对于仿真得到的短期载荷，分别应用全局最大值法和分块最大值法拟合Gumbel分布预测面外叶根部弯矩的最大值，并进行对比。根据对比结果，进一步提出分块最大值法的最优分块数，并通过最大门槛值法进行验证，从而为近海风机的极限载荷计算提供参考。4）：研究了不同的基础模型对叶片和塔筒长期极限载荷及疲劳载荷的影响。在保证精确度和计算效率的同时，开发出基于仿真的程序以得到设计所需的特征载荷。
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