申请/专利权人：华南理工大学

申请日：2021-07-30

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN113792390B

主分类号：G06F30/17

分类号：G06F30/17;G06F30/27;G06F30/28;G06N3/126;G06F113/06;G06F113/08;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2021.12.31#实质审查的生效;2021.12.14#公开

摘要：本发明提供了一种考虑俯仰二阶定常波浪力矩的锚泊系统设计方法，包括步骤：计算目标平台的二阶定常水平波浪力和俯仰二阶定常波浪力矩传递函数在频域上的分布结果，获取二阶定常水平波浪力峰值和俯仰二阶定常波浪力矩传递函数在频域上的峰值；根据平台作业要求和风电机组机械结构要求，获取最大水平运动距离和最大俯仰运动角度；根据二阶定常水平波浪力峰值、俯仰二阶定常波浪力矩传递函数在频域上的峰值、最大水平运动距离和最大俯仰运动角度，计算目标水平运动回复刚度和目标俯仰运动回复刚度；通过遗传算法，计算得到符合回复刚度要求的锚泊系统参数。考虑了二阶定常波浪力矩传递函数，结合遗传算法设计浮式风机锚泊系统参数。

主权项：1.一种考虑俯仰二阶定常波浪力矩的锚泊系统设计方法，其特征在于，包括步骤：计算目标平台的二阶定常水平波浪力和俯仰二阶定常波浪力矩传递函数在频域上的分布结果，获取二阶定常水平波浪力峰值和俯仰二阶定常波浪力矩传递函数在频域上的峰值；根据平台的作业要求和风电机组机械的结构要求，获取最大水平运动距离和最大俯仰运动角度；根据所述二阶定常水平波浪力峰值、所述俯仰二阶定常波浪力矩传递函数在频域上的峰值、所述最大水平运动距离和所述最大俯仰运动角度，计算目标水平运动回复刚度和目标俯仰运动回复刚度；通过遗传算法，计算得到符合目标水平运动回复刚度和目标俯仰运动回复刚度要求的锚泊系统参数；所述目标水平运动回复刚度=所述二阶定常水平波浪力峰值所述最大水平运动距离；所述目标俯仰运动回复刚度=所述俯仰二阶定常波浪力矩传递函数在频域上的峰值所述最大俯仰运动角度；所述通过遗传算法，计算得到符合回复刚度要求的锚泊系统参数的步骤，包括如下步骤：种群初始化：将锚链按导缆孔位置分为两组，以每组锚链的变量组成遗传算法的设计变量空间，并在所述设计变量空间中随机生成若干个初始个体，构成初始种群；选择过程：根据目标函数设置适值函数，计算种群中每个个体的适应度，并根据个体的适应度选择优选个体作为父代，用以生成子代个体；适值函数=p*｜个体水平运动回复刚度-目标水平运动回复刚度｜+p'*|个体俯仰运动回复刚度-目标俯仰运动回复刚度|，p、p’为加权值；交叉过程：将所述选择过程中得到的优秀个体作为父代，利用交叉算子，通过交叉重组父代个体的基因结构，得到新的子代个体；变异过程：将所述选择过程中得到的优秀个体作为父代，利用变异算子，随机对单个父代个体的基因做改动，生成新的子代个体；替换过程：将所述选择过程得到的子代个体、所述交叉过程得到的子代个体、所述变异过程得到的子代个体作为当代种群，进行评估、选择、交叉及交易，用以生成下一代子代个体；计算终止：设置最优适值函数的容许值，如果在优化过程中出现个体适值小于所述容许值时，将该个体标记为最优解，如果达到最大进化代数，则将所有最优秀个体作为最优解输出；所述锚链的变量包括：锚链根数、导缆孔位置，每根锚链的总长度、水平跨距、深度，以及锚链各分段的长度、单位长度质量、等效横截面积、轴向刚度。

全文数据：

权利要求：

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