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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利一种考虑非线性变形的风力机叶片半耦合气弹建模方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121118765B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511633861.8，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种考虑非线性变形的风力机叶片半耦合气弹建模方法是由王泽栋;周斌珍;张圆圆;王玙;胡俭俭;周昭民;袁煜明;金鹏设计研发完成，并于2025-11-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑非线性变形的风力机叶片半耦合气弹建模方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑非线性变形的风力机叶片半耦合气弹建模方法，属于风机模拟计算的技术领域；结合三方软件使用的计算参数，建立叶片结构化载荷模型、叶片修正气动模型，计算气动载荷和结构载荷，叠加到：将叶片的气动载荷、重力载荷和离心力载荷叠加作为叶片非线性结构控制方程的外部载荷，将外部载荷作为计算用参数，带入自行构建的迭代方案，进而通过半耦合的方式进行风机的模拟计算，本发明采用上述方法，构建叶片非线性结构模型与三方风力机仿真软件的半耦合仿真流程，能够在同等的仿真环境和载荷条件下，计算超长柔风力机叶片更高精度的非线性运动响应特性，在大型风力机叶片的初步结构设计和响应评估方面，能起到良好效果。

本发明授权一种考虑非线性变形的风力机叶片半耦合气弹建模方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑非线性变形的风力机叶片半耦合气弹建模方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤一：建立叶片修正气动模型，通过叶素-动量理论建立叶片截面翼型的气动载荷计算流程，基于截面的流速三角关系，推导考虑风轮尾流转动的截面法向入流速度，截面切向速度，以及截面切向入流速度分量，构建截面翼型相对入流速度的表达式；再计算翼型截面入流角和功角AOA；再采用现有修正方法建立叶片修正气动模型，从三方模拟软件获取截面法向速度、截面切向速度分量和风轮转速，计算截面翼型的相对入流速度；结合从商用软件获取的变桨角，计算翼型截面的攻角，后代入修正气动模型的计算过程，迭代求解叶片的气动载荷，建立叶片修正气动模型； 步骤二：建立叶片结构化载荷模型，结构化载荷包括重力载荷和离心力载荷，从三方模拟软件获取的计算用的参数，包括方位角、风轮转速，以及风力机的锥角和机舱俯仰角，基于叶片质量和风轮转速，分别推导叶片的重力和离心力载荷表达式；再对应计算重力载荷和离心力载荷对叶片截面质心和截面刚心产生的力矩，获得完整的叶片结构化载荷模型，进而计算整体坐标系下随风轮转动变化的叶片结构化载荷； 步骤三：将叶片修正气动模型计算的气动载荷，以及叶片结构化载荷模型计算的重力载荷和离心力载荷叠加，得到整体坐标系下的叶片完整载荷，并采用插值方法将叶片载荷插值到叶片非线性结构模型的各单元节点上； 步骤四：建立叶片非线性结构动力学模型，通过线速度和角速度矢量，推导叶片有限转动的应变量描述，基于叶片结构参数获得叶片结构截面的本构关系矩阵；采用本征几何精确梁理论，分别推导叶片的运动学方程、本构方程和平衡方程，结合运动方程推导叶片广义质量矩阵、广义刚度矩阵和阻尼耗散部分的表达式；联合叶片外部载荷和内部载荷，建立叶片非线性结构动力学模型的控制方程，并相应进行仿真模拟； 步骤五：在每个仿真时间步，将步骤三计算的叶片载荷作为结构模型的外部载荷输入，利用叶片结构参数构造叶片各截面的本构关系矩阵，基于叶片非线性结构动力学模型的控制方程，采用Newton-Raphson方法迭代计算当前时间步叶片结构模型的静平衡解，采用中点欧拉法求解下个时间步的叶片非线性运动响应。

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