一种基于模型修正的海上风电桩基弱化识别方法

摘要

海上风电桩基弱化对风机整体结构动力特性影响较大,严重时会造成风机停机,甚至结构失效.文章对海上风电支撑结构的桩基弱化识别方法进行了研究.首先,基于等效固定桩模型,构建了桩基边界单元刚度矩阵,提出了一种基于有限元模型修正的桩基弱化识别方法;其次,推荐了一种迭代修正过程,用于处理实测模态空间不完备问题;最后,以某个3.0 MW的Tripod海上风电支撑结构为算例,对该方法的有效性进行了数值验证.结果表明,在桩侧无任何测点的情况下,该方法可准确地识别桩基的侧向刚度弱化,且具有较强的噪声鲁棒性;另外,结合一定的损伤定位技术,该方法可对上部结构的损伤和桩基的弱化进行同时识别.