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基于Rust语言，独立开发风电机组多体动力学求解器，实现从基础结构到关键柔性部件（叶片、塔架）的全系统建模能力，支持固定式与漂浮式风电机组的多场景仿真。采用多体系统动力学理论建立风电机组各部件（塔架、机舱、传动链、轮毂、叶片等）的运动学与动力学方程，考虑柔性体的模态分解与刚柔耦合效应。编写yaml文件解析模块，该求解器可使用yaml格式输入文件，实现模型和工况的快速读取。该求解器采用完全自主知识产权的算法框架，基于Rust语言的内存安全机制与高性能编译特性，实现代码自主可控，计算精度达到国际主流软件OpenFAST的同等水平。

基于Rust语言，牵头开发风电机组正常发电工况求解器，使用预估矫正方法实现风电机组整机状态的时间推进，耦合气动、多体、水动模块，同时为控制模块保留接口。能够实现固定式、漂浮式风电机组正常发电工况时域仿真。牵头开发稳态运行工况，稳态停机工况求解器，编写稳态机组变形量计算求解器，基于有限差分方法实现气动、多体耦合迭代，创新性实现稳态运行工况中转速、变桨速度自动查找算法，显著提升稳态工况仿真效率。

基于Python，独立开发风电机组叶片气动外形设计软件，实现稳态叶素动量理论（BEM）方法的全自主实现。该软件在气动性能评估精度上与行业主流软件Bladed水平相当，构建高自由度叶片外形控制点体系。采用多目标优化算法确保各叶素截面工作在最优攻角区间。软件架构采用模块化设计思想，集成多线程并行计算框架，显著缩短复杂叶片的优化设计周期。应用于16MW级叶片气动设计，气动性能满足设计要求。


| 技术报告          |     |
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| 软件调研报告        |     |
| 气动设计报告        |     |
| 气动理论及叶片设计软件开发 |     |
| 多体动力学求解器开发手册  |     |
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本报告详细介绍了叶片、塔架的模态计算方法，基于多体动力学理论建立塔架、机舱、传动链、轮毂、叶片等刚性、柔性部件的多体动力学公式。基于此报告理论内容，开发了多体动力学求解器，包含每个部件随体坐标系定义，偏速度、偏角速度、加速度求解，力和力矩的求解等函数。同时开发正常发电工况求解器，使用预估校正方法实现风电机组整机状态的时间推进，耦合气动、多体、水动模块，同时为控制模块保留接口。能够实现固定式、漂浮式风电机组正常发电工况时域仿真。因保密原因在报告中隐去软件架构相关内容。该求解器采用完全自主知识产权的算法框架，基于Rust语言的内存安全机制与高性能编译特性，实现代码自主可控，计算精度达到国际主流软件OpenFAST的同等水平。