[发明专利]一种基于OpenFAST-WECSim的风-浪一体化耦合计算方法

摘要

本申请公开了一种基于OpenFAST‑WECSim的风‑浪一体化耦合计算方法，属于海洋能利用领域。针对现有技术中存在的“软件普遍无法实现棱柱形接头约束或采用护舷(Fender)代替，模拟结果存在较大争议”的问题，本申请实现了风机设计软件OpenFAST与水动计算软件WEC‑sim之间的耦合计算，实现平台与附属附体之间的相对升沉约束，包括：1)WEC‑Sim将前一时刻平台位移xWEC(ti‑1)，速度vWEC(ti‑1)，加速度aWEC(ti‑1)传递给OpenFAST；2)OpenFAST将前一时刻平台加速度被转换为前一时刻平台水动力及锚泊荷载Fhydro(ti‑1)+Fmoor(ti‑1)＝MaWEC(ti‑1)‑Faero(ti‑1)‑Mg；3)OpenFAST根据前一时刻平台位移xWEC(ti‑1)，速度vWEC(ti‑1)及平台水动力荷载Fhydro(ti‑1)进行时间推进，获得当前时刻平台位移xFAST(ti)和速度vFAST(ti)；4)OpenFAST基于当前时刻平台位移xFAST(ti)和速度vFAST(ti)计算当前时刻气动载荷Faero(ti)，并传递给WEC‑sim；5)WEC‑Sim接收当前时刻气动载荷Faero(ti)并进行耦合计算。