海上風(fēng)電場建設(shè)與海洋工程裝備研發(fā)中若干水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)問題

1、海上風(fēng)電場建設(shè)與海洋工程裝備研發(fā)中若干水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)問題繆國平1，朱仁傳1，程建生2，王景全2（1上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院，上海200030，2解放軍理工大學(xué)工程兵工程學(xué)院，南京210007）摘要：結(jié)合我們近年來在海洋資源開發(fā)相關(guān)的水動力學(xué)方面開展的研究工作和對國內(nèi)外研究進展的認識，結(jié)合海上風(fēng)電設(shè)備研制和風(fēng)電場的建設(shè)，就海洋工程裝備研發(fā)中水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)及其可能的發(fā)展方向作一簡要的評述，以期引起有關(guān)方面對海洋工程裝備研發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)研究的重視。關(guān)鍵詞：海上風(fēng)電；海洋工程；水動力學(xué)1 落實科學(xué)發(fā)展觀，提升海上風(fēng)電場和海洋工程裝備設(shè)計研發(fā)能力，推進我國海洋資源綜合開發(fā)的全面發(fā)展當前，全

2、球所消耗的油氣中約有30%以上來自海底油田，未來人們對海洋油氣資源的依賴程度越來越高。我國的能源形勢總體來說十分嚴峻, 陸地和近海的石油資源有限，石油戰(zhàn)略儲備不足。盡管我國南海海域（主要在深海）有豐富的油氣和碳氫水化物資源。石油地質(zhì)儲量約在230億-300億t之間，但開發(fā)的難度相當大。目前我國油氣資源開發(fā)仍主要集中在500m水深以下的近海海域；尚缺乏有效的深海油氣開發(fā)能力。因此，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提高能源效率，開發(fā)可再生能源，已成為我國貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀、實施能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，具有相當廣闊的應(yīng)用前景。經(jīng)過幾十年的研發(fā)，陸地風(fēng)能開發(fā)已經(jīng)具備工業(yè)價值。近年來，

3、海上風(fēng)能開發(fā)也取得了令人矚目的進展。海上風(fēng)電有其獨特的優(yōu)勢。海上風(fēng)速、風(fēng)向相對穩(wěn)定，風(fēng)切變和湍流度較小，總體風(fēng)況優(yōu)于陸地。將風(fēng)電場建在海上，可利用海上得天獨厚的廣闊空間和風(fēng)力資源，實現(xiàn)規(guī)?；б?，降低風(fēng)力發(fā)電的成本。據(jù)有關(guān)估計，在年均風(fēng)速9.5m/s區(qū)域的裝機容量為10萬kw的海上風(fēng)電場每年能生產(chǎn)3.6億kwh的電力。隨著科技進步，可以預(yù)期海上風(fēng)電產(chǎn)能將進一步增加。海上風(fēng)電有其特殊的技術(shù)難點。海上風(fēng)能開發(fā)面臨的環(huán)境條件十分復(fù)雜，我們必須要考慮風(fēng)、浪、流等主要氣象、水文要素對風(fēng)電機設(shè)施的作用和載荷，對浮基風(fēng)電機組還必須考慮其運動特性和定位要求。海床地質(zhì)構(gòu)造對固基風(fēng)電機組和海底電纜網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)是十分重

4、要的，包括基床沖刷、淘空等長期效應(yīng)。冰區(qū)海域還應(yīng)充分考慮海冰的因素。海上施工周期長、工藝復(fù)雜，對作業(yè)船舶的載荷和運動特性控制要求高。系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行中維護保養(yǎng)帶來一系列的技術(shù)問題。目前海上風(fēng)電場大都位于水深20m左右的近海海域，采用固基的著底式風(fēng)電機塔。今后將逐步向水深100m甚至幾百米的海域發(fā)展，浮基海上風(fēng)電場將是一種經(jīng)濟性和實用性兼顧的重要發(fā)展方向。海上風(fēng)電設(shè)備研制和風(fēng)電場的建設(shè)可以說是海洋工程裝備設(shè)計研發(fā)的一個重要領(lǐng)域，或者說是海洋工程裝備的重要拓展領(lǐng)域。從保證海上風(fēng)電塔（固基或浮基）、錨碇系統(tǒng)有效運行的觀點而言，除了其本身的特殊要求外，與傳統(tǒng)的海洋工程裝備（如各類海洋石油平臺）有相當多

5、的共性關(guān)鍵技術(shù)問題。結(jié)合我們近年來在海洋資源開發(fā)相關(guān)的水動力學(xué)方面開展的研究工作和對國內(nèi)外研究進展的認識，結(jié)合海上風(fēng)電設(shè)備研制和風(fēng)電場的建設(shè)，就海洋工程裝備研發(fā)中水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)及其可能的發(fā)展方向作一簡要的評述，以期引起有關(guān)方面對海洋工程裝備研發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)研究的重視。2非線性水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)問題研究是海洋資源綜合開發(fā)中重要的共性研究領(lǐng)域海上風(fēng)電設(shè)施、海洋平臺必須具備進入和駐定于特定海域，在惡劣的海洋環(huán)境下長期有效地穩(wěn)定作業(yè)和運行的能力。水動力學(xué)問題的研究是近海、深海和超深海資源開發(fā)中的一個重要的前提性的共性關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。在海洋環(huán)境條件中，最重要的當首推海洋波浪，即水波；風(fēng)、流等主要水文要素也

6、須充分考慮。歸納起來，大致上有下列四大類問題。2.1非線性水波演化及其與其他環(huán)境條件的耦合影響水波動力學(xué)研究的是以水波為中心的海洋環(huán)境條件本身的機理、理論與數(shù)值分析手段和實驗?zāi)M技術(shù)。理論上講，水波動力學(xué)中邊界條件和物理量間的關(guān)系是非線性的主要來源；尤其在自由面上，不僅自由面條件是非線性的，而且滿足條件的自由面邊界形狀也是事先未知的?！耙徊ú艅尤f波隨”，可以毫不夸張地說，論研究的難度和表現(xiàn)的豐富多彩，水波動力學(xué)未必亞于湍流。在迄今為止的海洋工程實踐中，應(yīng)用最為普遍和直接的還是基于永形波的波浪理論。大多數(shù)確定性的深水波理論本質(zhì)上是通過對速度勢或流函數(shù)（僅對二維平面波）求解建立起來的，其主要差別在

7、于如何處理自由面條件和處理中引進的基本假設(shè)。風(fēng)、浪、流等環(huán)境條件之間的非線性耦合導(dǎo)致的水波弱非線性演化，包括水波調(diào)制、邊帶不穩(wěn)定性，一直是水波動力學(xué)的傳統(tǒng)研究領(lǐng)域1, 2。近年來，cfd在自由面追蹤方面出現(xiàn)了很多技術(shù)，如vof法、level set方法、sph方法等等，為水波非線性演化的研究注入了新的活力3。2.2 海洋環(huán)境條件（風(fēng)、浪、流、內(nèi)波）作用下海上風(fēng)電場結(jié)構(gòu)物運動響應(yīng)及受力分析依水深不同，海上風(fēng)電機組的基礎(chǔ)大致上可分為固基和浮基兩類。固基有重力式結(jié)構(gòu)和支柱式結(jié)構(gòu)兩種。浮基則由浮體及錨泊系統(tǒng)構(gòu)成。從力學(xué)或結(jié)構(gòu)特性上看，與相應(yīng)的海洋石油平臺是類似的。準確地預(yù)報結(jié)構(gòu)物在海洋環(huán)境條件（風(fēng)、浪

8、、流、內(nèi)波）聯(lián)合作用下的運動響應(yīng)及受力分析研究則可為海上風(fēng)電設(shè)施等海洋資源開發(fā)裝備設(shè)計提供直接的指導(dǎo)，具有重要的工程實際意義。與波浪特征長度相比，除spar平臺和支柱式固基外，大部分海洋平臺都可歸類為大尺度海洋結(jié)構(gòu)物。與小尺度管柱（纜索、立管）情況不同，大尺度海洋結(jié)構(gòu)物的存在和運動對波流場的影響（即繞射和輻射）不可忽略，然而，一般而言，除局部區(qū)域外，流體的黏性影響倒是可以略去的。在海洋工程崛起之際，水波與大物體相互作用的勢流理論和計算方法在船舶工程中已經(jīng)有了成功的發(fā)展，包括頻域線性理論范疇中的切片理論（或各種細長體理論）、有速或零速三維源匯分布理論等等4。20世紀90年代，在弱非線性假定下，精

9、確到波陡的二階量，頻域理論已經(jīng)拓展來研究船舶和海洋結(jié)構(gòu)物所受的二階定常力和二階低頻慢漂力，應(yīng)該說，這方面的理論問題當時已經(jīng)基本上得到解決5；近年來，由于浮式深海平臺系統(tǒng)的自振頻率越來越低，低頻慢漂力引起系統(tǒng)共振的危險性也越來越大。二階低頻慢漂力的準確估計又重新受到關(guān)注。頻域分析法通常只適用于穩(wěn)態(tài)問題；對瞬態(tài)或強非線性問題，必須發(fā)展直接時域分析法。時域分析法有很大的自由度，原則上可處理全非線性和物體任意運動的問題。按問題的性質(zhì)和要求，時域法可以有不同層次的處理方法，如時域線性理論、物體大幅度運動理論和全非線性理論等等。這些方法目前正在發(fā)展之中6。隨著計算機速度的提高和容量的不斷擴充，用cfd技術(shù)

10、直接求解黏性流場中水波與結(jié)構(gòu)物的相互作用也日益受到重視，特別在甲板上浪、船首砰擊、液艙晃蕩等強非線性現(xiàn)象的模擬上已經(jīng)取得了可喜的進展，但離工程要求的實用化和反應(yīng)的快速化上仍然有很大的距離7。在深海域，密度分層海洋可以在外界因素的誘導(dǎo)下產(chǎn)生內(nèi)波。工程界已經(jīng)有內(nèi)波造成海上直接經(jīng)濟損失的報道。內(nèi)波水動力學(xué)問題無論是機理上還是分析手段上，人們的認識還遠不夠充分，都有待于深入的研究8。當今，非線性水波動力學(xué)理論研究及其在工程中的應(yīng)用已經(jīng)成為國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工程界極為重視的前沿研究領(lǐng)域之一?？梢灶A(yù)料，在未來的若干年中，以直接時域法和cfd技術(shù)研究深海結(jié)構(gòu)物在風(fēng)、浪、流和內(nèi)波作用下的受力和運動特性，包括極端海

11、況下海洋結(jié)構(gòu)物運動響應(yīng)預(yù)報、強非線性現(xiàn)象、大型海洋結(jié)構(gòu)物水彈性分析，將會受到國際學(xué)術(shù)界和工程界的極大重視。2.3 海上風(fēng)電場建設(shè)中水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)問題2.3.1海上施工作業(yè)的水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)海洋石油平臺海上施工建造技術(shù)對海上風(fēng)電場建設(shè)可提供借鑒。按風(fēng)電機組平臺形式不同，要尋求最為可靠、方便、安全和經(jīng)濟的施工方案。按平臺構(gòu)型，海上施工除傳統(tǒng)的吊裝工藝外，大多采用半潛式安裝(semi-submersible installation) 與漂浮式安裝(float-over installation)技術(shù)。半潛式安裝：基座定位安置后，用半潛駁將上層設(shè)施一次浮運就位于基座，然后半潛駁撤離安裝位。漂浮式安

12、裝：上層設(shè)施直接浮式拖運，通過壓載調(diào)整浮態(tài)，使之就位于基座。海上風(fēng)電場施工周期長，定位要求高，工藝復(fù)雜，對作業(yè)船舶的載荷和運動特性控制要求高（系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行中維護保養(yǎng)有類似的技術(shù)問題）。這中間的關(guān)鍵技術(shù)問題大致有：風(fēng)浪中施工船舶的定位、風(fēng)浪中作業(yè)時施工船舶的運動特性與控制、風(fēng)浪中多體的水動力耦合和干擾、定位纜索受力的確定、特殊作業(yè)工況（如下水、扶正、吊裝、浮式就位等）下的流體動力特性與工藝流程確定等等。2.3.2海上風(fēng)電設(shè)施部件或整體海上駁運和拖運的水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)無論是固基還是浮基海上風(fēng)電設(shè)施，都有海上運輸問題。大致有兩種選擇：（1）部件駁運或拖運至設(shè)置現(xiàn)場，就位組裝；（2）設(shè)施整體（或基

13、礎(chǔ)結(jié)構(gòu)整體）駁運或拖運至設(shè)置現(xiàn)場，就位組裝。海上駁運和拖運都有很多水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)需要解決，包括拖輪選型與拖運時拖輪布置、多體的水動力耦合和干擾、風(fēng)浪中的穩(wěn)性與操縱性、風(fēng)浪中拖輪（隊）與拖體的運動特性與控制、風(fēng)浪中拖體的航行穩(wěn)定性、拖纜受力的確定、承載物體受力與固定、甲板上浪及其沖擊載荷等重要方面。2.3.3海上施工船舶的設(shè)計建造離岸風(fēng)機的海上設(shè)置和安裝遠比陸地困難。浮吊船的起吊功率和提升高度應(yīng)具備提升風(fēng)機主要部件（塔架、機艙、葉輪等）的能力，此外還必須保證在限定的海況下起吊和安裝作業(yè)時有足夠的穩(wěn)性和抗風(fēng)浪能力，運動性能符合作業(yè)要求?，F(xiàn)有的浮吊船大多不是特意為海上風(fēng)電場的風(fēng)機安裝而設(shè)計制造的，

14、外海作業(yè)有一定的難度。對于大型海上風(fēng)電場，為控制建設(shè)周期和成本，設(shè)計和建造專用安裝船來完成建設(shè)任務(wù)應(yīng)該說是合適的。對風(fēng)電場的長期運行中的維護也能提供必要的手段。例如，某一自升式安裝船：集運輸、起重、安裝功能于一體。4組吊艙推進器，最大航速10.5kn。6根液壓樁腿可將船體提升20多米作為海上工作平臺；甲板面可裝載100只集裝箱和風(fēng)力發(fā)電設(shè)備；主吊額定負荷300t，副吊50t。2.3.4新型海上風(fēng)機的研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)除了傳統(tǒng)的水平軸風(fēng)機外，近期一種可能的選擇是所謂的垂直軸風(fēng)機。無論是哪種構(gòu)型，我們追求的應(yīng)該是高效率風(fēng)電機的整體構(gòu)型，有最佳葉片、翼型的流體動力學(xué)設(shè)計和回轉(zhuǎn)過程中葉片方向的最佳控制。2

15、.3.5超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)物作為海上風(fēng)電場浮基的相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)9超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)以模塊連接構(gòu)成，總尺度以千米計（例如：30001500m）。它可以獨立設(shè)置，也可以以島嶼為依托設(shè)置。用超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)可設(shè)置變電站與控制設(shè)施、技術(shù)管理中心、維修中心、航空港、船隊基地、生活支撐設(shè)施等相關(guān)設(shè)施和基地；甚至可建設(shè)旅游設(shè)施。其中的關(guān)鍵技術(shù)問題有：模塊與連接裝置設(shè)計、超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)風(fēng)浪中的受力與運動特性（多體的水動力耦合和干擾）、超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)的水彈性問題、系泊系統(tǒng)構(gòu)型與受力特性、海上拼裝工藝與拼裝過程中的受力與運動特性、防波堤設(shè)置及其本身的流體動力問題等等。2.4海洋系泊系統(tǒng)和電纜、立管系統(tǒng)等撓

16、性部件水動力學(xué)問題系泊系統(tǒng)是海上浮式結(jié)構(gòu)整體設(shè)計中不能忽視的重要環(huán)節(jié)。電纜、立管系統(tǒng)也是海洋石油開采和風(fēng)電場建設(shè)中的重要系統(tǒng)之一。它們的共同特點是極度細長、富有撓性，屬于小尺度管柱。流體動力載荷中必須計入流體的黏性影響，包括柱后渦泄出。對波浪場的影響可以忽略。通常認為系泊纜索不能傳遞彎矩和剪力，而立管則必須考慮彎矩和剪力。從一般意義上建模，兩者的處理方式事實上是共通的。系泊結(jié)構(gòu)物在風(fēng)、浪、流等環(huán)境條件的作用下可作順應(yīng)式的運動。準確預(yù)估結(jié)構(gòu)的運動響應(yīng)和系統(tǒng)的動力特性對海洋工程和海上風(fēng)電設(shè)施系泊系統(tǒng)的合理設(shè)計和系統(tǒng)的正常運行有著重要的意義10。海洋環(huán)境條件（包括風(fēng)、浪、流、密度分層海洋中的內(nèi)波）嚴

17、酷，深海系泊的需求使得系泊纜的長度、尺寸、重量以及纜索（包括海洋立管）內(nèi)部的負荷急劇增加；以海流影響為例，流速剖面沿水深方向的變化、流導(dǎo)致的纜索和海洋立管的渦激振動都可以對系統(tǒng)產(chǎn)生不利的影響；作為一種復(fù)雜的工作系統(tǒng)，海洋浮式結(jié)構(gòu)物與系泊系統(tǒng)、立管的耦合影響（包括環(huán)境條件的耦合影響、系統(tǒng)剛度、低頻響應(yīng)載荷與運動阻尼的影響等等）對設(shè)計和研究提出了巨大的挑戰(zhàn)。尋求一種高效、安全、經(jīng)濟的深海平臺和系泊系統(tǒng)成了海洋工程界和學(xué)術(shù)界一個重大課題。在相對淺的水域，大多采用以普通鏈/鋼纜為錨泊線、呈懸鏈線狀輻射分布的伸展系泊系統(tǒng)（spread mooring system），主要靠懸鏈線的重量提供回復(fù)力。鋼纜本

18、身的自重也導(dǎo)致了錨泊線內(nèi)部較高的張力水平，使得懸鏈線狀的伸展系泊系統(tǒng)不能適應(yīng)深海系泊。張緊式系泊系統(tǒng)（taut mooring system，tms）是新一代的深海系泊系統(tǒng)之一。它以輕質(zhì)的合成纖維（例如聚酯纖維）繩索作為系泊纜索，從被系浮體呈輻射狀地以基本張緊的形式斜拉固定于海底錨碇裝置上，依靠繩纜索的彈性特性提供浮體的回復(fù)力。合成纖維纜索比重與水相近，在水中可有效地降低纜索的內(nèi)部應(yīng)力水平。相比鋼纜有非常低的軸向剛度和更好的柔性，強度、剛度和彈性也不同。合成纖維纜繩的變形與作用的張力呈現(xiàn)時間變化的特性。因而張緊式輕質(zhì)合成纜繩與普通鏈/鋼纜懸鏈線系泊系統(tǒng)有不同的動力特性。采用輕質(zhì)的合成纖維纜索的

19、深海張緊式系泊系統(tǒng)（tms）國際上相應(yīng)的研究正處于起步階段，工作并不系統(tǒng)，國內(nèi)尚未開展研究；對深海系泊系統(tǒng)動力特性機理上的認識也還是不充分的，還不足以對工程實踐有普遍的指導(dǎo)作用。深海系泊系統(tǒng)在實驗驗證上也存在需要克服的技術(shù)問題。模型實驗無法模擬千米的水深，也就無法模擬幾千米的張緊輕質(zhì)纜繩。目前國內(nèi)外都是采用混合模型實驗的方法。主要有兩種：被動式和主動式。前者運用截斷的錨系模型實驗和與其一致的完全耦合的數(shù)值模型結(jié)果比較，將符合良好的數(shù)值模型外推到深水情況。后者由計算機控制的主動式激勵器（active actuator）提供模型實驗時的深水錨系的動力。實驗結(jié)果可直接與深水數(shù)值模擬結(jié)果進行比較。但目

20、前這兩種技術(shù)均需進一步發(fā)展。系統(tǒng)性能好壞取決于海洋環(huán)境、浮體和纜索所受的環(huán)境作用力、纜索的組件成分和動力特性、布置形式、水深等多種復(fù)雜因素11。對海上風(fēng)電設(shè)施，由于這些因素都有很大的變化，因而，必須建立和開發(fā)合適的數(shù)學(xué)模型和分析技術(shù)，從機理上深入地研究海洋系泊系統(tǒng)的動力特性，并能真實地預(yù)報出它們的系泊性能，從而進一步指導(dǎo)工程設(shè)計和施工。 3 統(tǒng)籌規(guī)劃，深化對海上風(fēng)電場和海洋工程裝備共性水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)問題的研究海上風(fēng)電場開發(fā)的總體目標應(yīng)該是：探討并提出具有前沿性和先進性的海上風(fēng)電場平臺構(gòu)型；研究、建立和開發(fā)海上風(fēng)電場建設(shè)中相關(guān)系統(tǒng)運動和受力特性的分析方法、數(shù)理模型和計算技術(shù)，完善海洋環(huán)境條件與

21、海上風(fēng)電設(shè)施相互作用的理論；全面考察海洋環(huán)境條件、固基與浮基結(jié)構(gòu)物及系泊系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)對海上風(fēng)電設(shè)施輸運、定位、施工、運行和動力穩(wěn)定性的影響，探討浮基海洋結(jié)構(gòu)物系泊系統(tǒng)有效設(shè)計準則，為包括風(fēng)電在內(nèi)的海洋資源綜合開發(fā)、深遠海水域重大工程的規(guī)劃設(shè)計和深遠海海軍基地建設(shè)提供技術(shù)指導(dǎo)。具體來說，或許應(yīng)該：（1）借鑒國際上近期研發(fā)的spar平臺、半潛式平臺、深海fpso系統(tǒng)等新型海洋平臺，探討并提出具有前沿性和先進性的新的適應(yīng)海上風(fēng)電場建設(shè)的平臺構(gòu)型。（2）對海上風(fēng)電場建設(shè)與海洋工程裝備研發(fā)中的水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)問題開展深化研究，包括海洋環(huán)境條件演化；海洋環(huán)境條件（風(fēng)、浪、流、內(nèi)波）作用下結(jié)構(gòu)物運動響應(yīng)及受

22、力分析；海上風(fēng)電場的建設(shè)中的特殊水動力學(xué)技術(shù)問題（含海上輸運、定位、施工、運行、動力穩(wěn)定性等關(guān)鍵技術(shù)）。（3）開展新型海上風(fēng)機的研發(fā)，對其流體動力特性和關(guān)鍵技術(shù)進行深化研究。（4）探討并提出超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)物作為海上風(fēng)電場浮基的實施方案，對相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)進行梳理和研究。（5） 進一步探討浮基海洋結(jié)構(gòu)物系泊系統(tǒng)有效設(shè)計準則。提出和開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的浮基風(fēng)電設(shè)施系泊系統(tǒng)運動和受力特性計算的數(shù)值方法及相應(yīng)的計算軟件。（6）研究和開發(fā)混合模型試驗技術(shù)；使理論和實驗的驗證具有可行性，以驗證數(shù)值模型精度和適用范圍，深入研究和探討浮基海洋結(jié)構(gòu)物系泊系統(tǒng)的運動和受力特性。4 結(jié)束語能源問題是我國面臨的迫切

23、的戰(zhàn)略問題。我們必須從國際競爭的緊迫性、民族生存的嚴峻性、國家戰(zhàn)略的全局性、經(jīng)濟發(fā)展的持續(xù)性、技術(shù)層面的挑戰(zhàn)性、學(xué)術(shù)層面的前沿性的高度來認識風(fēng)電開發(fā)的重要性。風(fēng)電場建設(shè)及海洋工程裝備研發(fā)涉及的學(xué)科面和技術(shù)領(lǐng)域非常廣泛。在相關(guān)工程裝備共性水動力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)研究中，論述所涉及的領(lǐng)域只是整個開發(fā)技術(shù)中的一小部分，然而是海上風(fēng)能開發(fā)利用的前提，是不可忽視的關(guān)鍵技術(shù)之一，符合國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃。參考文獻1 梅強中。水波動力學(xué)。北京：科學(xué)出版社，1984.2 劉應(yīng)中，繆國平。nonlinear water waves and their related problems 。advances in

24、science of china：vol 2, 北京：科學(xué)出版社, 1990.3 劉儒勛，舒其望。計算流體力學(xué)的若干新方法。北京：科學(xué)出版社，2003.4 劉應(yīng)中，繆國平。船舶在波浪上的運動理論。上海：上海交通大學(xué)出版社，1987.5 繆國平，劉應(yīng)中。船舶與海洋工程中的二階波浪力理論。船舶工程，1993,4：15-26.6 繆國平，劉應(yīng)中。水波及其與結(jié)構(gòu)物的相互作用新時期海洋高科技中的水波動力學(xué)問題之一。水動力學(xué)研究與進展：a 輯，2000，15（2）：156-162.7 朱仁傳，繆國平，向紅貴，等。數(shù)值水池及其在船舶與海洋工程中的應(yīng)用。上海造船，2007（4）：21-23.8 徐肇廷。內(nèi)波動力學(xué)。北京：科學(xué)出版社，1999.9 繆國平，劉應(yīng)中。征服海洋之夢超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)物。自然雜志，1996（1）：26-30.10 繆國平，朱仁傳。深海工程裝備研發(fā)中若干共性水動力學(xué)問題。上海造船，2007（2）：1-4.11 繆國平。撓性部件力學(xué)導(dǎo)論。上海：上海交通大學(xué)出版社，1996.some key technological problems in hydrodynamics for the construction of offshore wind power plants and the dev