海上风电风机基础设计关键技术研究
海上风电的发展现状及关键技术研究
海上风电的发展现状及关键技术研究作者：万宏罗文东谢国华来源：《科技资讯》2023年第24期摘要：风能是一种可再生的洁净能源，在新能源越发得到关注的情况下，风能利用也被各国先后提上日程。
以海上风电的发展现状为切入点，分析中外有关技术现状，在此基础上研究其关键技术，包括基础结构设计、建设区域选择、资源评估、重点参数计算以及辅助性技术等。
最后简析海上风电的技术难点，提出发展建议，为未来的风电建设提供参考。
关键词：海上风电基础结构通信活动风力资源中图分类号： TM75 文献标識码： A 文章编号： 1672-3791（2023）24-0070-03海上风力发电技术简称海上风电，是指以海上作业平台为基础、利用风力进行发电的综合性技术，其特点在于绿色无污染、可再生能力强。
与地面风力发电相比，海上风力发电不存在噪声、建设地形限制，这为其大规模运用提供了空间。
当前，各国都在广泛利用风力发电技术，我国东南沿海各地也在尝试利用风能进行发电，且收效良好［1］。
从可持续发展、科学发展的角度出发，加强洁净能源的利用已大势所趋，《中华人民共和国可再生能源法》《关于完善风力发电上网电价政策的通知》的颁行也为各地海上风电系统建设和发展提供了明确思路。
在此背景下，分析海上风电的发展现状及关键技术具有一定的积极意义。
1 海上风电的发展现状1.1 国外发展情况洁净能源的利用始于西方，包括海上风电技术。
当前，欧洲各国家和美国的海上风电技术具有一定的技术优势。
20 世纪80 年代，石油危机以及环境污染等因素对发达国家的影响日渐突出，这也使发达国家更重视新能源的研究。
到20 世纪90 年代，北欧和西欧一些工业强国开始大规模尝试海上风力发电，已知全球最早的海上风电机组由瑞典建设并投入使用，命名为Windworld，其容量为220 kW。
随后，荷兰和丹麦等国家先后组织海上风电研究，这一阶段的海上风电机组主要集中于浅水区域，不超过海岸线100 m［2］。
海上风电项目前期调研及选址技术分析
海上风电项目前期调研及选址技术分析随着环境保护和可再生能源的重要性日益凸显，海上风电项目作为一种绿色、可持续发展的能源形式，受到了广泛关注。
然而，在开展海上风电项目之前，必须进行综合的前期调研和选址技术分析，以确保项目的可行性和成功。
海上风电项目前期调研是一个复杂而关键的过程，它涉及到多个方面的研究和考虑。
首先，需要对海上风能资源进行详尽的评估。
这包括测量和分析海域的风能潜力，确定风能资源的可利用性，并评估风能的季节性和波动性。
通过评估海域的风能资源，可以选择合适的风机类型和容量，以最大化能源产出。
其次，进行海洋环境影响评估是十分重要的。
这包括对海域的水动力、水深、海流、浪高等参数的调查和分析。
此外，还需要考虑海上风电项目对当地生态系统、渔业活动、航运和海上交通的潜在影响。
这些评估可以为管理团队提供有关环境保护和风险管理方面的信息，以确保项目的可持续发展和与周边环境的协调发展。
接下来，进行海上风电项目选址技术分析是确保项目成功的关键一步。
在进行选址分析时，需要考虑多个因素，如海域的可用面积、深水区的开发技术和成本、与陆地电网的接口、输电线路的布局以及社区和利益相关者的接受度等。
通过综合考虑这些因素，可以找到最佳的海上风电项目位置，以实现最大程度的经济效益和环境友好性。
此外，还需要进行海洋测量和水文学研究，以收集关于海洋环境的更多数据。
这些数据将有助于设计和安装风机基础设施，并评估风机与海洋环境之间的互动效应。
测定海底地形、海底土壤条件和海底电缆敷设的可行性也非常重要。
综上所述，海上风电项目前期调研及选址技术分析是确保项目成功的重要步骤。
通过评估风能资源、进行环境影响评估、进行选址分析和收集海洋数据，可以确保项目的可行性，并为项目的规划和设计提供有力支持。
未来，随着技术的进步和经验的积累，海上风电项目的前期调研和选址技术也将不断完善，为可持续发展和清洁能源的实现做出更大贡献。
海上风电重力式基础应用与施工研究
海上风电重力式基础应用与施工研究摘要：我国信息技术水平和科技水平的快速发展，我国风电是我国的主要资源之一。
风机基础作为风电场中十分重要的部分，一直是研究的重点，对各种基础型式的研究都呈井喷之势。
我国海上风电刚起步，受限于地质条件和施工经验，研究焦点一直在桩基础，国内已建与正在建设的风电场几乎全是桩基础，对重力式基础的研究与介绍则甚少。
作为风机基础最主要的型式之一，重力式有其不可替代的地位，对于该型式的研究有重要意义。
海上风电项目的管理需要考虑多方因素。
因此，提高项目管理水平对海上风电建设、促进我国新能源转型，对于实现双碳目标有着重要意义。
关键词：海上风电；重力式基础；施工引言近年来,海上风电工程建设规模越来越大,因其作业环境、海上施工工艺等均与陆地有很大差距,故对安全管理工作提出更高要求。
应强化海上风电施工管理环节,根据海上施工实况,制定切实可行的安全管理方案,为确保海上风电施工的安全性奠定坚实的基础。
1基础特点（1）造价低。
一般而言，在地质适合采用重力式基础的风电场，重力式造价最低，成本优势是重力式基础成为世界海上风电场第二大基础型式最重要的原因。
（2）稳定性好。
基础自重及刚度大，抗风暴和海浪袭击能力很好。
与其他基础型式相比，在各样的荷载工况下都能更好保持稳定。
（3）环境影响小。
桩基打桩施工时的噪音对海洋生物的影响很大，重力式基础施工对海洋生态的影响相对较小，而且基础的碎石层有类似人工岛礁的作用，为海生物提供新的生存环境。
（4）海上施工项目多。
海上施工的艰难与昂贵费用是影响工期与成本极为重要的因素，施工的项目与时间至关重要。
重力式自重与体积大，运输与安装不方便，而且还需预先对海床进行处理，所以施工项目比其他基础型式多，施工时间也较长。
（5）地质要求高。
所有荷载直接传递到海床表面，重力式对地基承载力要求高，基础安放前需确保海床有足够的承载力与平整度。
此外对于有倾斜、淤泥较厚、液化和易被冲刷的海床也不适合采用重力式。
海上风电场导线与基础设计技术探讨
海上风电场导线与基础设计技术探讨海上风电场是当前建设和发展的热点项目之一，其作为可再生能源的重要组成部分，具有巨大的潜力和发展空间。
而导线和基础设计技术是海上风电场建设的关键环节，它们直接影响着风电设备的稳定性和可靠性。
在这篇文章中，我们将对海上风电场导线和基础设计技术进行探讨，并分析其在实际应用中的挑战和发展方向。
首先，对于海上风电场导线的设计技术来说，其主要目标是确保风能的高效转化和传输。
由于海上环境的特殊性，导线的选择和布置需要考虑多个因素，包括气象条件、水下地形、风机布置、电力接口等。
传统的海上风电场导线设计采用的是直流输电技术，其主要优势在于输电损耗小、线损低、远距离输电能力强等。
然而，直流输电技术也存在成本高、设备复杂、维护困难等问题。
因此，近年来研究人员提出了一种新的设计思路，即采用交流输电技术，以降低海上风电场导线系统的成本和维护难度。
海上风电场基础设计技术是另一个关键问题。
相比陆上风电场，海上风电场的基础设计更为复杂，主要受到海洋环境条件的制约。
基础设计的目标是确保风机塔筒的稳定性和安全性。
根据海洋环境的不同，可以划分为浅水基础和深水基础两大类。
浅水基础一般采用桩基础或者悬桥式基础，其主要特点是容易施工和维护，但是受到海洋波浪、潮汐等因素的影响较大。
深水基础则主要采用浮式基础或者半潜式基础，其主要优势在于在深水环境中的稳定性和可靠性较高。
不过，深水基础的施工难度和成本也相应较高。
然而，海上风电场导线和基础设计技术在实际应用中还存在一些挑战。
首先，海洋环境的极端条件，如海浪、风暴、海盐等，会对导线和基础构件产生腐蚀和疲劳破坏的影响，导致设备寿命缩短。
其次，由于风速和风向可能会出现剧烈变化，导致风电设备受力变化较大，对导线和基础的稳定性提出了更高的要求。
此外，导线和基础的设计需要兼顾海洋环境保护和生态平衡的考虑，避免对海洋生态系统产生不可逆的影响。
为了应对这些挑战，海上风电场导线和基础设计技术的发展方向主要有以下几个方面。
海上风电场及其关键技术发展现状分析
海上风电场及其关键技术发展现状分析摘要：风力发电属于近些年来世界各国普遍较为关注的一种可再生能源开发方案，这一技术发展速度较快，已经得到了全面落实与开展，而海上风力发电由于干扰较小，并且风力发电量较大，因此广受欢迎与重视。
江苏省具有较长的海岸线，具有良好的风力发电条件。
本文主要针对海上风力发电关键技术进行分析，希望可以起到参考的作用。
关键词：海上；风力发电；关键技术随着现如今非再生能源逐渐稀少，能源问题已经成为人们关注的重点。
能源危机的出现，意味着人们必须要寻找更加合理的能源获取方式，而风力就属于一项较为关键的可再生能源。
通过海上风力发电，可以有效地完成供电，而发展这一类的新能源是我国未来走向可持续化发展的关键途径。
因此，必须要针对海上风力发电技术进行分析讨论，积极优化技术体系，提升工作质量。
一、海上风力发电建设的主要趋势（一）技术整体发展速度较快风力发电不需要消耗非再生能源，同时也不会污染环境，属于一种发展潜力巨大的清洁能源技术，不仅拥有环保效益，同时也具有一定的社会效应。
随着风力发电技术的不断优化与改进，现如今风力发电生产成本也开始逐渐降低，我国各地都开始建设风力发电场。
由于海上风力资源更加丰富，并且风速也更加稳定，因此适合在海上建设大功率风力发电机组，不仅节约用地，同时对环境造成的影响比较小，这意味着现如今我国风力发电技术不断提升与改进。
以江苏省为例，现如今我国江苏省建设了江苏如东海上风力发电场、江苏东台海上风力发电场，都属于主要的海上风力发电场所[1]。
江苏开发风力发电资源具有巨大的优势和好处，可以缓解江苏省一次能源不足、用电荒等问题，更有效的促进地方经济走向发展与改革，因此可以说这一技术属于建设生态大省的一项关键要求。
（二）单机容量提升现如今大型风力发电机组一般都会选择水平轴风力发电设备，这一设备包括风轮、增速齿轮箱、发电机、偏航装置、控制系统、塔架等部件。
大型风力发电机组的单机容量越大，意味着发电能力越强，而对于技术的需求也就越高。
海上风电基础研究现状
用 水 深 10 25 m 软 基 础 ，其 受 力 明 确 ，技 术 成 熟 ，适用范围广
泛 ,浅 水 区 地 质 条 件 较 好 时 经 济 性 最 优 ，施 工 最 快 。 单桩基础使用较早，应 用 广 泛 ，国 内 外 相 继 开 展 了 大 量 的 理
论 分 析 、实 验 和 数 值 仿 真 等 研 究 ，并 形 成 了 相 对 成 熟 的 一 些 评 价 方法。国内外基 本 上 有 四 种 分 析 计 算 方 法 :有 限 单 元 法 、极限地 基反力法、弹性地基反力法和P — F 曲线法。P — 7 曲线法用法较
续进行了改进。 近些年国内学者主要研究了动荷载作用下海上风电单桩基
础承载特性。尤 汉 强 和 杨 敏 等 [4]对循环 荷 载 作 用 下 海 上 风 电 单 桩 基 础 模 型 进 行 了 简 化 分 析 ，研 究 了 土 体 极 限 抗 力 退 化 和 桩 土 开 脱效应对桩基承载力的影响;罗庆[5]通 过 数 值 分 析 ，并结合室内 试 验 的 方 法 ，研 究 了 循 环 荷 载 在 水 平 向 、竖 向 及双向耦合作用下 的单桩基础响应，分 析 了 循 环 频 率 和 循 环 次 数 对 桩 基 础 的 影 响 ； 杨 永 鑫 等 在 软 黏 土 中 进 行 了 水 平 静 载 和 循 环 动 载 的 加 载 试 验 ，并 以双曲线型P —F 曲线模型对水平静力与循环动载下桩身弯矩展 开 模 拟 与 比 较 ，研 究 发 现 刚 度 对 计 算 结 果 有 重 要 的 影 响 。 3 . 2 海上风电导管架基袖
关于海上风电基础施工的探讨
关于海上风电基础施工的探讨作者：高建忠来源：《建筑建材装饰》2015年第02期摘要：要实现规模化的海上风能利用，需要解决很多的技术难题。
由于海上风电基础施工的质量安全将是风电场能否在全寿命周期内正常运营的关键。
本论文主要针对海上风电机组的基础施工问题开展研究，为海上风电机组的基础施工质量控制提供解决思路，为我国海上风电的健康发展作出贡献。
关键词：海上风电；基础施工前言风电机组基础型式采用高桩混凝土承台，共34个基础。
每个基础由两部分混凝土段组成，上端为上直径11.00m、下直径14.00m、高度1.50m的圆台体，下端为直径14.OOm、高度3.00m的圆柱体。
混凝土强度等级为C45的高性能海工混凝土。
结构底面高程0.50m（国家85高程，下同），封底混凝土底面高程-0.30m，顶面高程5.00m。
风电机组塔架与基础承台连接段采用一个直径4.50m，壁厚60mm的塔筒连接段连接。
塔筒连接段顶部高程10.00m，底部高程1.50m，埋入承台深度3.50m。
风机塔架与塔筒连接段直接釆用1对法兰连接，在10.00m 高程处设置一个钢结构工作平台。
承台基础外侧设置钢结构靠船设施和爬梯，承台周围设置橡胶护舷。
基础的主要施工步骤：钢管桩安装、钢套箱安装、基础承台施工、钢套箱拆除。
1钢管桩安装每个基础底部设置8根直径1.70m的钢管桩，釆用6：1的斜桩，桩顶高程2.20m，桩尖高程-75m～80m。
8根桩在承台底面沿以承台中心为圆心，半径为5.00m的圆周均匀布置。
钢管桩管材为Q345C，上段管壁厚30mm，下段管壁厚25mm。
-30.00m高程以上桩身内填灌C30混凝土。
1.1沉桩施工工艺流程沉桩施工工艺流程：吊柱―GPS测量定位―下桩、稳桩―锤击沉桩―钢桩检查、划桩―桩船、桩驳驻位―沉桩结束―至桩顶标高停锤―生成打桩记录。
1.2沉桩顺序本次沉桩共有Φ1700mm钢管桩272根，考虑本工程承台间的距离对沉桩不产生影响，以及业主对承台完成情况的要求，沉桩顺序按照承台编号依次施打。
海上风力发电的关键技术
海上风力发电的关键技术１、概述随着海上风电场建设的推进，一些关键技术左右了海上风电场建设的施工周期，掌握了这些关键技术，就能够高质量地完成海上风电场的建设。
海上风电涉及诸多关键技术，以及开发运营、环境和市场潜力。
海上风能项目评估，涉及环境评估、风能评估等。
２、关键技术（1）基础结构由于风电机组的基础往往会承受水动力、空气动力双重载荷作用，因此，需要综合考虑风及波浪载荷、支撑结构和风电机组机头的动力学特性以及风电机组控制系统的响应等因素。
海上风电机组的安装与维护成本远远高于陆上风电机组，这就对其可靠性提出了较高的要求。
风电机组的基础是决定风电机组可靠性的重要因素之一，基础是否稳定对于海上风电机组而言起着至关重要的作用。
常用的基础形式有：①单桩固定式基础；②三脚架固定式基础；③重力固定式基础；④漂浮式基础等。
其中，漂浮式海上风电机组依赖漂浮式基础，由于能够较大程度地利用深海的风能资源，成为深海风能利用的主要方式，目前已有多个国家建立或者正在规划建设漂浮式海上风电场。
相对固定式风电机组，漂浮式风电机组增加了浮式基础和锚泊系统，其外界载荷条件比固定式风电机组复杂，除了受通常的风浪载荷以外，还因漂浮式风电机组本身由于基础漂浮不固定，其漂浮特性对风电机组发电性能也有较大影响，需要考虑漂浮特性对风电机组的影响，如低频响下的漂浮式风电机组塔架的动态响应，漂浮式风电机组叶片和塔架的长周期极限载荷，漂浮式基础的波浪载荷计算和锚泊系统建模，并通过建立漂浮式风电机组的性能分析模型，研究漂浮特性对风电机组发电性能的影响。
分析结果表明，漂浮特性对风电机组的发电性能影响较大，需要针对漂浮式风电机组进行改进设计。
下表所示为某５ＭＷ漂浮式变速恒频风电机组主要技术参数。
５ＭＷ漂浮式变速恒频风电机组主要技术参数（2）场址选择场址选择需要综合考虑多种因素，如：①风资源情况；②项目建设许可；③获得的场址海域使用权；④附近电网基本情况，包括陆地变电站位置、电压等级、可接入的最大容量以及电网规划等；⑤场址基本情况，包括范围、水深、风能资源以及海底地质条件；⑥环境制约，包括当地旅游业、水中生物、鸟类、航道、渔业和海防等负面影响等。
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海上风电风机基础设计关键技术研究发表时间：2018-09-12T11:37:07.247Z 来源：《基层建设》2018年第21期作者：张纯永陆南辛[导读] 摘要：海上风电技术的研发应用为我国国民生产可谓是带来了巨大效益，不仅能有效降低受化石等燃料燃烧等影响产生的环境污染，还能实现可再生清洁能源的合理开发，从而为人类的可持续发展奠定良好基础，随着历史进程的不断推进，海上风电技术也日益完善化，我国对该方面内容引起了高度重视。
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司杭州 311122 摘要：海上风电技术的研发应用为我国国民生产可谓是带来了巨大效益，不仅能有效降低受化石等燃料燃烧等影响产生的环境污染，还能实现可再生清洁能源的合理开发，从而为人类的可持续发展奠定良好基础，随着历史进程的不断推进，海上风电技术也日益完善化，我国对该方面内容引起了高度重视。
然而总体来说因其起步较晚，所以其中涉及到的一些关键环节自主研发仍处于空白阶段，并且基础设计尚不具备规范化指导，需相关专业技术人员能够积极参与进来。
本文主要对海上风电风机基础设计展开详细分析探讨，仅供相关人士参考借鉴。
关键词：海上；风电风机；基础设计；关键技术根据实践探索发现，海上风电普遍具有可利用时间较长、与负荷中心距离较近及功率密度较大等特点，在可再生能源领域应用中愈发受到国家关注重视，开始积极利用海上风能等优势对我国当前能源结构实施调整改革，借此不但能达到土地资源节省目的，还能推动社会的可持续发展前进[1]。
总体来说，海床地质环境与陆地相比较而言复杂性较高，再加上海上风电风机基础设计技术广泛落后于发达国家，并且大型施工设备较为匮乏，都致使海上风电风机基础设计关键技术创新提出被列入到重要研究范围中，有利于实现能源安全可持续发展目的。
1 关于海上风电风机基础设计的简要阐述现阶段，最常见海上风电风机基础型式无非在于以下几项：超大直径单桩基础、三脚架基础、重力式浅基础及吸力式桶形基础等，其中提到的三脚架基础、重力式浅基础及超大直径单桩基础在具体应用开展时均需具备大型打桩船舶或是海上吊运船舶，因而往往投资成本也是较高，但无论是基础设计还是施工技术要求都普遍较低。
根据相关调查显示可知，风力发电技术在可再生能源中属于较为成熟一项内容，并且未来发展前景较佳，再加上我国海域辽阔拥有极其丰富风能资源，都使海上风电与普通风电相比较存在着众多优势，具体包括以下几点内容；第一，海上风力大于陆地风力规模，并且稳定性能较好；第二，据调查统计可知，陆地风电场平均可达到15MW，而海上风电场平均规模已达到300MW左右，是前者的20多倍；第三，能将海上风能转化成电力，即为风能开发利用效率达到40%，而陆地开发效率仅仅为25%，甚至海上风电存在优势远远不止这些，例如：不占用任何土地资源，不会受到周围环境等因素影响等[2]。
据统计，到目前为止，我国海上风电累计装机已达到5.53MW左右，在全球海上风电发展中占据着重要地位，仅次丹麦和英国名列世界第三，然而在新时代发展背景下，海上风电风机基础设计技术仍需展开更深层次创新研发，促使我国海上风电风机能够上升到一定层次。
2 海上风电风机基础设计的关键技术应用方案 2.1海洋环境荷载具体可从以下两方面环节展开思考分析：第一，波浪和水流荷载。
据调查了解到，海上风机基础大多会使用桩式基础类型，将其截面形状设为圆形，一旦桩直径和波长相比较呈现出较小状态则表示波浪场不会受到桩柱因素影响制约，而对于波流力计算和波浪力计算最好可采取莫里森方程手段，在此过程中充分考虑到海上风电风机特点和海波浪数据等因素，确保最终计算结果真实准确性。
同时在借助线性波理论展开桩基和墩柱计算时，需严格遵守《海港水文规范》中提到的相关标准规范，综合考虑到水流和波浪等因素，或者还需遵守上述规范中涉及到的波浪在水流作用下的变形情况，便于得到较为准确的波流力和波流力矩数值。
除此之外，对于作用在桩基上的水流荷载需按照《港口工程荷载规范》内容落实执行，避免受到深度、桩间横向及斜向水流等因素影响制约[3]。
第二，冰荷载。
往往海上区域在某一特定时期都会产生不同程度冰情，其中以辽东湾最为突出严重，具体可将冰荷载分为两种类型：一是作用在结构上的最大静冰力，还有一种则是作用在结构上的交变冰荷载，往往这种荷载容易引发结构振动，因此这就需要设计人员在进行海上风电风机基础设计时能充分结合最大冰力情况，并且在展开导管架基础结构设计时最好应使用强迫振动模型和自激振动模型展开冰力分析探讨，避免导管架结构受到振动频率影响出现不利后果[4]。
2.2桩土相互作用影响根据我国最新制定提出的《建筑桩基规范》可以了解到，通常在采用线性“m”法时需充分考虑到桩基水平荷载较大背景下的时桩应用情况，即为土间横向约束，随后还要利用较为准确摩阻力标准值和端阻力标准值来对土间的竖向约束进行考虑分析，往往该种方法主要适用于海上桩基出现较大程度位移情况下，普遍具有非线性特点，重点推荐使用《海上固定平台规范设计和工作应力设计法》中提到的“p-y”曲线方法，不仅能实现土间的互相作用影响，还能更真实反映出地基和基础二者之间的非线性横向约束关系，实现海上风电风机基础设计的最佳成效[5]。
2.3承载力变形在进行海上风电风机基础设计时，往往承载力情况如何也是设计人员需引起高度重视的一项内容，具体可从以下两点展开详细阐述：第一，承载力计算。
海上风电风机基础设计的最常见方法便是允许应力法和设计应力法，其中允许应力法需严格按照《海上固定平台规范设计和工作应力设计法》规范标准落实，确保设计计算工作的安全高效展开，并且在此期间最大特点就是可将钢材使用到最大强度状态，再除以一个安全系数就能得到结构计算的允许最大应力，即为利用一个固定安全系数来准确衡量结构是否安全可靠，虽然操作过程简洁方便但不能从定量角度对结构可靠性进行设计计算，否则结构安全性将无法满足实际要求。
而设计应力法则需要严格按照《钢结构设计规范》展开设计计算工作，在考虑到可靠性基础上选择科学合理化极限设计手段，再加上对施工材料强度不确定性因素的深入掌握，便于进一步明确最终设计结果，实现海上风电风机基础设计的最佳状态[6]。
第二，变形控制。
通常来说，海上风电风机基础结构设计不仅仅需考虑到施工材料强度要素，更要考虑到结构自身强度情况，在确保施工材料不遭到任何破坏基础上避免风机等设备出现变形，目前国内外对于海上风电风机基础变形都尚且不具备统一化约束要求，所以沉降和倾斜率控制指标只能参考《风力发电机组塔架地基基础设计技术规定》内容落实，便于更好满足厂商提出的最小水平刚度和最小抗倾覆刚度需求，推动海上风电风机基础设计工作的顺利实施。
2.4动力特征和疲劳分析在对海上风电风机基础结构的振动响应展开分析工作时，最好可采用大型有限元软件构建系统完善桩--土--基础的统一结构模型，有利于实现桩土之间的相互作用影响，并且还可使用截面梁单元模拟风机塔架结构，借助质量块单元对塔顶风机机组和叶轮进行模拟，有利于达到非线性相互作用目的。
同时对整个系统模型自振情况的有效分析可实现海上风电风机基础设计最佳成果。
除此之外，在海上风机基础结构受到动力循环荷载作用背景下，管节点位置的集中现象对接头使用寿命带来了严重不利影响，可以说是海上风电风机基础设计的疲劳所在，因此为有效解决这一问题就需设计人员能严格按照《海上钢结构疲劳强度分析推荐作法》内容落实执行，明确提出海上风电风机基础钢结构在空气条件下应采用的曲线法，并充分考虑到所有可能发生因素，避免海上风电风机基础设计出现任何不利影响[7]。
在此期间还需注意一点就是在利用有限元软件展开计算时，钢管采用的双线性会随着模型结构的不断变化而做出适当调整，通常适用于同性材料应变问题上，并且还能考虑到金属或合金在加载后可能出现的变形情况，及时提出治理性措施，促使海上风电风机基础设计能够达到最佳理想状态。
2.5做好冲刷分析工作基于我国海上领域来说，最常见冲刷计算方法即为王汝凯公式，往往在具体应用过程中不但要考虑到因受潮流作用影响引发的冲刷现象，更要提高自身对波流共同作用重视程度，在海上风电风机基础设计开展时可按照《海港水文规范》内容对波浪水质日常流动速度进行准确计算，随后再将其与潮流速度叠加在一起，最终得到科学合理波流合成速度数值。
同时因受海洋环境复杂因素影响，导致设计人员在进行冲刷深度计算时能适当预留出一定空间，并在基桩四周位置都积极采取相应经济有效措施，如防冲刷处理手段，特别是对于海洋水文资料较匮乏和海床冲刷侵蚀严重区域更要借助水力学模型构建来进一步明确海上冲刷范围及深度，在此基础上设置相应防护栏，及时提出一系列有效防护措施，促使海上风电风机基础设计能够顺利贯彻执行[8]。
结束语：总而言之，当前海上风电风机基础设计工作可以说得到了广泛关注，为实现基础设计关键技术应用的合理化和有效性目的，设计人员就需做到以下几点要求，如在风电风机设计前对海洋水文气象及地质情况展开详细勘察了解，提出科学性基础设计方案，能够参考力学分析模型构建展开整体力学分析，做好相关细节处理工作，促使关键技术能够不断创新完善，实现海上风电风机基础设计最佳效果。
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