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　　隨著陸上風電場可開發(fā)資源的減少，風電場建設(shè)“由陸到海、由淺到深、由固定式到浮動式”是發(fā)展必然趨勢，海上風電開發(fā)已逐漸成為風能利用的重要研究方向。海上風具有低湍流度和風速相對較高等優(yōu)點，浮動式海上風電機組因其對海底環(huán)境破壞小而備受青睞。浮動式風電機組是復(fù)雜的多柔體系統(tǒng)，風-浪-流組合擾動具有非定常性和強非線性特點，由于其氣動-彈性-水動力學相互耦合作用，相對陸上風電機組其氣動載荷更為復(fù)雜和難以控制。如何在復(fù)雜海況下實現(xiàn)對浮動式海上風電機組的有效控制和調(diào)節(jié)是目前風能領(lǐng)域的熱點和關(guān)鍵問題點。
　　中國科學院工程熱物理研究所國家能源風電葉片研發(fā)（實驗）中心海上風電團隊針對復(fù)雜海況條件下浮動式風電機組氣動載荷控制難的科學難題，聯(lián)合團隊的海外合作單位日本三重大學，采用結(jié)合機械工程和空氣動力學的多學科交叉方法，研究了風浪組合模式下浮體平臺水動力學耦合機制，提出了自適應(yīng)來流風浪環(huán)境和浮體平臺運動的載荷抑制技術(shù)，為實現(xiàn)浮動式海上風電機組對風能的高效利用提供了新的方法。
　　該團隊提出的周期性變槳技術(shù)通過浮動式海上風電機組的耦合機制，綜合考慮風電機組-浮動平臺-洋流的內(nèi)在關(guān)聯(lián)和本質(zhì)規(guī)律，采用斜盤裝置控制槳距角（見圖1），給出該技術(shù)對風電機組性能量化影響的規(guī)律。在風洞中通過大量實驗驗證該項技術(shù)的有效性，研究發(fā)現(xiàn)，槳距角和回轉(zhuǎn)角之間的相位差在不同風向下保持恒定，進而導致出力系數(shù)和推力系數(shù)也保持相對穩(wěn)定（見圖2），從而實現(xiàn)對浮動式海上風電機組在風和波浪雙重沖擊影響下的有效調(diào)節(jié)，降低了風電機組的疲勞載荷，提升了風能利用效率。上述成果已在國際能源領(lǐng)域?qū)W術(shù)期刊Energy上發(fā)表，該成果為深遠海上浮動式風電機組載荷的有效控制提供了技術(shù)支撐。