风能是一种可再生资源,它没有污染、分布广泛。有效利用风能,对缓解我国能源贫乏,改善能源消费比重,建设生态文明具有长远意义。随着我国《全国海洋经济发展“十三五”规划》的出台,以及《“一带一路”建设海上合作设想》和《全国海上风电开发建设方案》等政策文件的发布,集风电机组运输、安装和海上风电场维护等多种功能于一体的风电安装船将迎来难得的发展机遇。本文依托于“海上风电安装平台关键技术研究(201500888)”项目,开展了如下几个方面的研究。(1)通过对海上风电场的概述,结合国内外最近几年的研究,对风电安装船的关键技术进行了分析,归纳了海上风电场和风电安装船的发展规律和特点,为国内开发深水化、大型化风电安装船提供了参考。(2)对海上风电设备安装船型的特点进行了比较分析,提出了一种处于“第三代+”水平的高装载量、可多工况作业的新型风电安装船。完成了包括船型选择,型线和总布置设计、结构设计、舾装设备选型等在内的总体设计以及投资经济性分析。(3)搜集了50余艘风电安装船资料,计算得到了风电安装船主尺度比,运用统计学方法,分析了风电安装船各个主尺度对载重量的敏感性指数,并回归出了一套风电安装船主尺度计算公式。(4)讨论了风电安装船进行漂浮式吊装作业时起重机全回转过程中的浮态和稳性问题。重点研究了风电安装船吊重丢失这一极端状态下的稳性衡准,并分析了风电安装船在波浪中进行浮态作业时的运动响应。(5)建立了风电安装船评价体系,并对评价体系进行了验证。创新提出了七个能够较为全面的反映风电安装船技术水平的指标,分别基于层次分析法、变异系数法、优序图法和熵权法计算了各个指标的权系数。(6)从现有的新船能效设计指数(EEDI)出发,讨论了风电安装船的能效校核办法,提出了适用于风电安装船的能效综合指数(EECI),并利用现有船舶作为算例,验证该计算方法的有效性。