预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法和装置

权利要求书： 1.一种预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法，所述方法包括：获取将安装所述单桩基础主体结构的地点的环境参数；

基于所述环境参数，计算所述单桩基础主体结构的泥面桩径；

基于所述泥面桩径，预测所述单桩基础主体结构的重量。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述环境参数包括所述地点的水深、波高、波周期和流速中的一个或多个。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述环境参数包括所述波高，其中，所述计算所述单桩基础主体结构的泥面桩径的步骤包括：基于所述波高，计算所述单桩基础主体结构的波流泥面弯矩；

基于所述波流泥面弯矩，计算所述单桩基础主体结构的泥面载荷；

基于所述泥面载荷，计算所述泥面桩径。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述计算所述单桩基础主体结构的波流泥面弯矩的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；

基于机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点，确定所述波高与所述波流泥面弯矩之间的拟合关系，其中，所述波高与所述波流泥面弯矩之间的拟合关系基于与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史波高和历史波流泥面弯矩之间的拟合来得到；

基于所述波高和所述波高与所述波流泥面弯矩之间的拟合关系，计算所述波流泥面弯矩。

5.如权利要求3所述的方法，其中，所述波高与所述波流泥面弯矩之间的拟合关系呈指数型函数关系，并指示所述波高与所述波流泥面弯矩之间的相关系数大于或等于0.9。

6.如权利要求3所述的方法，其中，所述计算所述单桩基础主体结构的泥面载荷的步骤包括：获取所述单桩基础主体结构的基础顶弯矩载荷和基础顶水平力载荷；

将所述基础顶弯矩载荷、所述基础顶水平力载荷和基础顶至泥面的距离的乘积与所述波流泥面弯矩的总和计算作为所述泥面载荷。

7.如权利要求3所述的方法，其中，所述计算所述泥面桩径的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；

基于机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点，确定所述泥面载荷与所述泥面桩径之间的拟合关系，其中，所述泥面载荷与所述泥面桩径之间的拟合关系基于与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史泥面载荷和历史泥面桩径之间的拟合来得到，基于所述泥面载荷和所述泥面载荷与所述泥面桩径之间的拟合关系，计算所述泥面桩径。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述预测所述单桩基础主体结构的重量的步骤包括：基于所述泥面桩径，计算所述单桩基础主体结构的泥下桩长和泥下壁厚；

基于所述泥面桩径、所述泥下桩长和所述泥下厚壁，计算所述单桩基础主体结构的泥下部分的重量；

基于所述泥下部分的所述重量，计算所述单桩基础主体结构的所述重量。

9.如权利要求8所述的方法，其中，所述计算所述单桩基础主体结构的泥下桩长的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；

基于所述泥面桩径、机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点以及所述泥面桩径与所述泥下部分的长度直径比之间的拟合关系，确定所述长度直径比，其中，所述泥面桩径与所述长度直径比之间的拟合关系基于与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史泥面桩径和所述泥下部分的历史长度直径比之间的拟合来得到；

将所述泥面桩径和所述长度直径比之间的乘积计算作为所述泥下桩长。

10.如权利要求8所述的方法，其中，所述计算所述单桩基础主体结构的泥下壁厚的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；

基于所述泥面桩径、机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点以及所述泥面桩径与所述泥下部分的直径厚度比之间的拟合关系，确定所述直径厚度比，其中，所述泥面桩径与所述直径厚度比之间的拟合关系基于与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史泥面桩径和所述泥下部分的历史泥下壁厚之间的拟合来得到；

将所述泥面桩径和所述直径厚度比之间的比值计算作为所述泥下壁厚。

11.如权利要求8所述的方法，其中，所述计算所述单桩基础主体结构的所述泥下部分的重量的步骤包括：基于所述泥面桩径、所述泥下桩长和所述泥下厚壁，计算所述单桩基础主体结构的所述泥下部分的体积，其中，所述泥下部分的形状为圆管；

基于所述泥下部分的所述体积和用于建造所述泥下部分的材料的密度，计算所述泥下部分的所述重量。

12.如权利要求8所述的方法，其中，所述计算所述单桩基础主体结构的重量的步骤还包括：获取将安装所述单桩基础主体结构的地点的水深以及所述单桩基础主体结构的基础顶直径和基础顶高度；

基于所述单桩基础主体结构的所述基础顶直径和所述基础顶高度，计算所述单桩基础主体结构的水上部分的重量；

基于所述水深、所述基础顶直径和所述泥面桩径，计算所述单桩基础主体结构的水中部分的重量；

将所述水上部分的所述重量、所述水中部分的所述重量与所述泥下部分的所述重量的总和计算作为所述单桩基础主体结构的所述重量。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述计算所述单桩基础主体结构的所述水上部分的重量的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；

基于机组的所述容量、将安装所述单桩基础主体结构的所述地点、所述基础顶直径和所述基础顶直径与所述水上部分的直径厚度比之间的拟合关系，确定所述直径厚度比，其中，所述基础顶直径与所述直径厚度比之间的拟合关系基于所述水上部分的与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史基础顶直径和历史直径厚度比之间的拟合来确定；

将所述基础顶直径和所述直径厚度比之间的比值计算作为所述水上部分的水上壁厚；

基于所述基础顶直径、所述基础顶高度和所述水上壁厚，计算所述水上部分的体积，其中，所述水上部分的形状为圆管；

基于所述水上部分的所述体积和用于建造所述水上部分的材料的密度，计算所述水上部分的所述重量。

14.如权利要求12所述的方法，其中，上所述计算所述单桩基础主体结构的所述水中部分的重量的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；

基于机组的所述容量、将安装所述单桩基础主体结构的所述地点、所述基础顶直径、所述泥面桩径和所述水中部分的直径与所述水中部分的直径厚度比之间的拟合关系，确定所述直径厚度比，其中，所述直径厚度比基于所述水中部分的与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史直径和历史直径厚度比之间的拟合来得到，基于所述直径和所述直径厚度比之间的比值计算作为所述水中部分的水中壁厚，其中，所述水中部分的最小直径等于所述基础顶直径，所述水中部分的最大直径等于所述泥面桩径，其中，所述水中部分的形状是锥管；

基于所述水深、基础顶直径、所述泥面桩径和所述水中壁厚，计算所述水中部分的体积；

基于所述水中部分的所述体积和用于建造所述水中部分的材料的密度，计算所述水中部分的所述重量。

15.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，当所述计算机程序在被处理器执行时实现权利要求1至14中的任意一项所述的方法。

16.一种预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的装置，所述装置包括：处理器；

存储器，

其中，存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器执行时实现如权利要求1?14任意一项所述的方法。

说明书： 预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法和装置技术领域[0001] 本发明涉及风力发电领域，更具体地讲，涉及预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法和装置。背景技术[0002] 海上风机单桩基础在国内外均是最主要的基础型式。单桩基础的设计是一个复杂而耗时的过程。在设计(例如，作为非限制性示例，投标设计)中需要对主体结构进行重量或者工程量的预测。通常，这样的预测要借助商用软件，并且需要使用非常多的参数来进行结构强度、地基变形和整机频率的计算，这导致非常大的计算量。整个过程要用非常长的时间才能完成。[0003] 然而，设计作为项目的前期阶段，对设计交付期限有着严苛的规定。因此，现有的设计和计算海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法难以满足用户的需求。发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法和装置。[0005] 根据本发明的一方面，提供一种预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法，所述方法包括：获取将安装所述单桩基础主体结构的地点的环境参数；基于所述环境参数，计算所述单桩基础主体结构的泥面桩径；基于所述泥面桩径，预测所述单桩基础主体结构的重量。[0006] 可选地，所述环境参数包括所述地点的水深、波高、波周期和流速中的一个或多个。[0007] 可选地，所述环境参数包括所述波高，其中，所述计算所述单桩基础主体结构的泥面桩径的步骤包括：基于所述波高，计算所述单桩基础主体结构的波流泥面弯矩；基于所述波流泥面弯矩，计算所述单桩基础主体结构的泥面载荷；基于所述泥面载荷，计算所述泥面桩径。[0008] 可选地，所述计算所述单桩基础主体结构的波流泥面弯矩的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；基于机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点，确定所述波高与所述波流泥面弯矩之间的拟合关系，其中，所述波高与所述波流泥面弯矩之间的拟合关系基于与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史波高和历史波流泥面弯矩之间的拟合来得到；基于所述波高和所述波高与所述波流泥面弯矩之间的拟合关系，计算所述波流泥面弯矩。[0009] 可选地，所述波高与所述波流泥面弯矩之间的拟合关系呈指数型函数关系，并指示所述波高与所述波流泥面弯矩之间的相关系数大于或等于0.9。[0010] 可选地，所述计算所述单桩基础主体结构的泥面载荷的步骤包括：获取所述单桩基础主体结构的基础顶弯矩载荷和基础顶水平力载荷；将所述基础顶弯矩载荷、所述基础顶水平力载荷和基础顶至泥面的距离的乘积与所述波流泥面弯矩的总和计算作为所述泥面载荷。[0011] 可选地，所述计算所述泥面桩径的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；基于机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点，确定所述泥面载荷与所述泥面桩径之间的拟合关系，其中，所述泥面载荷与所述泥面桩径之间的拟合关系基于与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史泥面载荷和历史泥面桩径之间的拟合来得到，基于所述泥面载荷和所述泥面载荷与所述泥面桩径之间的拟合关系，计算所述泥面桩径。[0012] 可选地，所述预测所述单桩基础主体结构的重量的步骤包括：基于所述泥面桩径，计算所述单桩基础主体结构的泥下桩长和泥下壁厚；基于所述泥面桩径、所述泥下桩长和所述泥下厚壁，计算所述单桩基础主体结构的泥下部分的重量；基于所述泥下部分的所述重量，计算所述单桩基础主体结构的所述重量。[0013] 可选地，所述计算所述单桩基础主体结构的泥下桩长的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；基于所述泥面桩径、机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点以及所述泥面桩径与所述泥下部分的长度直径比之间的拟合关系，确定所述长度直径比，其中，所述泥面桩径与所述长度直径比之间的拟合关系基于与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史泥面桩径和所述泥下部分的历史长度直径比之间的拟合来得到；将所述泥面桩径和所述长度直径比之间的乘积计算作为所述泥下桩长。[0014] 可选地，所述计算所述单桩基础主体结构的泥下壁厚的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；基于所述泥面桩径、机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点以及所述泥面桩径与所述泥下部分的直径厚度比之间的拟合关系，确定所述直径厚度比，其中，所述泥面桩径与所述直径厚度比之间的拟合关系基于与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史泥面桩径和历史泥下壁厚之间的拟合来得到；将所述泥面桩径和所述直径厚度比之间的比值计算作为所述泥下壁厚。[0015] 可选地，所述计算所述单桩基础主体结构的所述泥下部分的重量的步骤包括：基于所述泥面桩径、所述泥下桩长和所述泥下厚壁，计算所述单桩基础主体结构的所述泥下部分的体积，其中，所述泥下部分的形状为圆管；基于所述泥下部分的所述体积和用于建造所述泥下部分的材料的密度，计算所述泥下部分的所述重量。[0016] 可选地，所述计算所述单桩基础主体结构的重量的步骤还包括：获取将安装所述单桩基础主体结构的地点的水深以及所述单桩基础主体结构的基础顶直径和基础顶高度；基于所述单桩基础主体结构的所述基础顶直径和所述基础顶高度，计算所述单桩基础主体结构的水上部分的重量；基于所述水深、所述基础顶直径和所述泥面桩径，计算所述单桩基础主体结构的水中部分的重量；将所述水上部分的所述重量、所述水中部分的所述重量与所述泥下部分的所述重量的总和计算作为所述单桩基础主体结构的所述重量。

[0017] 可选地，所述计算所述单桩基础主体结构的所述水上部分的重量的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；基于机组的所述容量、将安装所述单桩基础主体结构的所述地点、所述基础顶直径和所述基础顶直径与所述水上部分的直径厚度比之间的拟合关系，确定所述直径厚度比，其中，所述基础顶直径与所述直径厚度比之间的拟合关系基于所述水上部分的与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史基础顶直径和历史直径厚度比之间的拟合来确定；将所述基础顶直径和所述直径厚度比之间的比值计算作为所述水上部分的水上壁厚；基于所述基础顶直径、所述基础顶高度和所述水上壁厚，计算所述水上部分的体积，其中，所述水上部分的形状为圆管；基于所述水上部分的所述体积和用于建造所述水上部分的材料的密度，计算所述水上部分的所述重量。[0018] 可选地，所述计算所述单桩基础主体结构的所述水中部分的重量的步骤包括：获取将安装在所述单桩基础主体结构上的机组的容量；基于机组的所述容量、将安装所述单桩基础主体结构的所述地点、所述基础顶直径、所述泥面桩径和所述水中部分的直径与所述水中部分的直径厚度比之间的拟合关系，确定所述直径厚度比，其中，所述直径厚度比基于所述水中部分的与机组的所述容量和将安装所述单桩基础主体结构的所述地点对应的历史直径和历史直径厚度比之间的拟合来得到，基于所述直径和所述直径厚度比之间的比值计算作为所述水中部分的水中壁厚，其中，所述水中部分的最小直径等于所述基础顶直径，所述水中部分的最大直径等于所述泥面桩径，其中，所述水中部分的形状是锥管；基于所述水深、基础顶直径、所述泥面桩径和所述水中壁厚，计算所述水中部分的体积；基于所述水中部分的所述体积和用于建造所述水中部分的材料的密度，计算所述水中部分的所述重量。[0019] 根据本发明的一方面，提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，当所述计算机程序在被处理器执行时实现如上所述的任意方法。[0020] 根据本发明的一方面，提供一种预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的装置，所述装置包括：处理器；存储器，其中，存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器执行时实现如上所述的任意方法。[0021] 根据本发明的示例实施例，由于考虑了环境参数来计算泥面桩径并使用计算的泥面桩径来预测单桩基础主体结构的重量，因此可获得关于预测单桩基础主体结构的重量的准确的预测结果，同时可以简化计算过程并节省了计算时间。[0022] 根据本发明的示例实施例，当基于与波流泥面弯矩存在较高的相关性的波高来预测波流泥面弯矩时，可获得准确的预测结果，同时可以简化计算过程。[0023] 根据本发明的示例实施例，由于波高与波流泥面弯矩之间相关性较高并且波高是已知的，波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系也被确定，因此，可在使用较少的计算时间来准确地计算出波流泥面弯矩。[0024] 根据本发明的示例实施例，当基于与泥面载荷存在相关性的泥面桩径来计算泥面载荷时，可减少计算泥面载荷的时间，并准确计算泥面载荷。[0025] 根据本发明的示例实施例，由于泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系之间存在相关性并且泥面载荷是可预测的，泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系也被确定，因此，可在准确计算泥面桩径的同时节省计算时间。[0026] 根据本发明的示例实施例，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的长度直径比取值，通过数据拟合得到随桩径变化的平均长径比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据泥面桩径即可计算泥下桩长，从而省去了对岩土分层和岩土参数等大量数据的处理，降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0027] 根据本发明的示例实施例，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的直径厚度比，通过数据拟合得到随桩径变化的平均长径比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据泥面桩径即可计算泥下壁厚，从而省去了对用于计算泥下壁厚的大量数据的处理，降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0028] 根据本发明的示例实施例，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的直径厚度比，通过数据拟合得到随水上部分的桩径变化的直径厚度比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据水上部分的直径即可计算水中壁厚，从而降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0029] 根据本发明的示例实施例，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的直径厚度比，通过数据拟合得到随水中部分的桩径变化的直径厚度比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据水中部分的最小直径和最大直径即可计算水中壁厚，从而降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0030] 根据本发明的示例实施例，在将泥下部分的形状简化为圆管的情况下，可快速地预测泥下部分的重量。[0031] 根据本发明的示例实施例，在将水上部分的形状简化为圆管的情况下，可快速地预测水上部分的重量。[0032] 根据本发明的示例实施例，在将水中部分的形状简化为锥管的情况下，可快速地预测水中部分的重量。[0033] 根据本发明的示例实施例，仅需要输入少量参数的情况下，就可快速且较为精确地预测海上风机单桩基础主体结构的重量。附图说明[0034] 通过下面结合示例性地示出一例的附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：[0035] 图1示出根据本发明的示例性实施例的海上风机的单桩基础主体结构的示意图；[0036] 图2示出根据本发明的示例性实施例的预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法的流程图；[0037] 图3示出根据本发明的示例性实施例的基于波高计算单桩基础主体结构的泥面桩径的方法的流程图；[0038] 图4示出根据本发明的示例性实施例的预测单桩基础主体结构的泥下部分的重量的方法的流程图；[0039] 图5示出根据本发明的示例性实施例的计算单桩基础主体结构的水上部分的重量的方法的流程图；[0040] 图6示出示出根据本发明的示例性实施例的计算单桩基础主体结构的水中部分的重量的方法的流程图；[0041] 图7示出根据本发明的示例性实施例的预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法的示意图；[0042] 图8示出根据本发明的示例性实施例的预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的装置的框图。具体实施方式[0043] 在下文中，将参照附图详细描述各种示例实施例。提供这些示例实施例以具体描述本发明构思的技术思路，而不意图制约本发明构思的范围。应理解，本领域技术人员从本说明书和这些示例实施例可容易得到的所有修改落入本发明构思的范围内。[0044] 将理解，当在本说明书中使用术语“包括”时，指定存在所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。[0045] 还将理解，虽然术语“第一”、“第二”、“第三”等可在这里被用于描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该被这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分进行区分。如在这里使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任何组合和所有组合。当诸如“……中的至少一个”的表述在一列元素之后时，所述表述修饰整列元素，而不是修饰该列的单个元素。[0046] 图1示出根据本发明的示例性实施例的海上风机的单桩基础主体结构的示意图。[0047] 在本发明中，海上风机的单桩基础主体结构大体可以被简化为如图1所示的一个空心圆钢管。通常，考虑到实际制造工艺，可沿着海上风机的单桩基础主体结构的桩长方向每隔预定长度(例如，作为非限制性示例，2～3m)一段卷板，进行相接(例如，对接焊)。每段卷板的壁厚会根据设计分别确定。所以，精确计算单桩基础主体结构的重量需要累加每段卷板的重量。[0048] 参照图1，根据直径变化区分单桩基础主体结构，可以分为三段钢管：水上直段(也称为水上部分)、水中锥段(也称为水中部分)和泥下直段(也称为泥下部分)；且相邻两段连接处的外直径保持一致。虽然实际的单桩基础不一定严格在水面处和泥面处作为直径变更的位置，但是上述的近似能够表征大体的外形。另外，相邻卷板的壁厚往往存在差异，但是就每段钢管而言，加权平均径厚比(直径和壁厚的比值)是一个能够统计且易于估算的数值。而当得到加权平均径厚比以后，就可以根据直径确定加权平均壁厚。对于投标等的项目前期的单桩基础主体结构重量的预测，以上单桩基础外形和壁厚的近似是可行的。[0049] 在图1中，水上直段可以是单桩基础主体结构的位于水面与基础顶之间的部分，并且可具有垂直长度L1和水面桩径D1。水中锥段可以是单桩基础主体结构的位于水面与泥面之间的部分，并且可具有垂直长度L2和位于水面桩径D1和泥面桩径D3之间的直径。泥下直段可以是单桩基础主体结构的位于泥面下(即，泥面与桩端之间)的部分，并且可具有垂直长度L3和泥面桩径D3。[0050] 在图1中示出的单桩基础主体结构中，基础顶的直径和单桩基础主体结构的泥下直段的直径(也称为泥面桩径)是用于确定单桩基础主体结构的重量的关键参数。通常，基础顶的直径可以是已知的，而获得泥面桩径的难度往往较大。因此，如何获得泥面桩径是预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的关键所在。[0051] 图2示出根据本发明的示例性实施例的预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法的流程图。[0052] 参照图2，在操作S210中，可获取将安装单桩基础主体结构的地点的环境参数。[0053] 这里，环境参数可以是影响单桩基础主体结构的一个或多个环境因素的参数值。在一个实施例中，环境参数可包括将安装单桩基础主体结构的地点的水深、波高、波周期和流速中的一个或多个。水深可指示将安装单桩基础主体结构的地点的海水的深度(例如，仅作为示例，考虑冲刷的机位水深)。将安装单桩基础主体结构的地点的波高可指示将安装单桩基础主体结构的地点的波浪的相邻的波峰和波谷间的垂直距离。将安装单桩基础主体结构的地点的波周期可指示将安装单桩基础主体结构的地点的波浪的周期。将安装单桩基础主体结构的地点的流速可指示安装单桩基础主体结构的地点的海水的流速。另外，将安装单桩基础主体结构的地点不限于同一位置，而是可以指示例如划定的一片区域(仅作为非限制性的示例，一个省份、一个海边城市和/或一座海岛)。

[0054] 在操作S220中，可基于环境参数，计算单桩基础主体结构的泥面桩径。[0055] 在本发明中，通过在包括环境参数和泥面桩径的大量的参数之间进行拟合，发现环境参数是影响单桩基础主体结构的泥面桩径的一个重要的因素。例如，当对大量参数之中的第一参数(例如，环境参数)和第二参数(例如，泥面桩径)之间进行拟合时，可以将不同于第一参数和第二参数的其他变量或者参数(例如，安装单桩基础主体结构的地点和安装在单桩基础主体结构上的机组的容量等)控制为相同或者类似。换言之，环境参数可与单桩基础主体结构的泥面桩径之间存在相关性。因此，当获得环境参数时，基于获得的环境参数和泥面桩径与环境参数之间的相关性来计算单桩基础主体结构的泥面桩径是可能的。[0056] 在一个优选的实施例中，环境参数可包括将安装单桩基础主体结构的地点的波高。在该实施例中，通过对波高和泥面桩径(例如，历史波高和历史泥面桩径)之间进行拟合(例如，以形成拟合关系曲线或者计算拟合函数)可以发现，波高和泥面桩径之间存在较高的相关性。因此，当基于波高来预测泥面桩径时，可获得准确的预测结果，同时可以简化计算过程。在一个示例中，波高可以是50年一遇1％波高。然而本发明的波高不限于此，并且可以是任意其他波高(例如，仅作为示例，5年一遇1％波高，100年一遇1％波高)。[0057] 这里，注意，当对波高和泥面桩径之间进行拟合时，可以将其他变量或者参数(例如，安装单桩基础主体结构的地点和安装在单桩基础主体结构上的机组的容量等)控制为相同或者类似。[0058] 后面将结合图3对如何基于波高计算单桩基础主体结构的泥面桩径的方法进行更具体地描述。[0059] 在操作S230中，可基于泥面桩径，预测单桩基础主体结构的重量。[0060] 如参照图1所述，在图1中示出的单桩基础主体结构中，基础顶的直径和单桩基础主体结构的泥下直段的泥面桩径是用于确定单桩基础主体结构的重量的关键参数。通常，基础顶的直径可以是已知的，而获得泥面桩径的难度往往较大。因此，泥面桩径是预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的关键所在。也就是说，可通过在操作S230中获得的泥面桩径来预测单桩基础主体结构的重量。[0061] 在本发明中，由于考虑了环境参数来计算泥面桩径并使用计算的泥面桩径来预测单桩基础主体结构的重量，因此可获得关于预测单桩基础主体结构的重量的准确的预测结果，同时可以简化计算过程并节省了计算时间。[0062] 图3示出根据本发明的示例性实施例的基于波高计算单桩基础主体结构的泥面桩径的方法的流程图。[0063] 通常，泥面桩径D3可与泥面载荷正相关。泥面载荷可包括水平力和弯矩。从海上风机单桩基础的受力特点看，弯矩为控制载荷。在一个示例中，根据悬臂梁固定端弯矩计算公式可以得到下面的公式(1)：[0064] 泥面载荷：Mmud＝Mwind+Fwind*Lwind+SUM(Fwave¤t*Lwave¤t)(1)[0065] 其中，Mwind为基础顶风机载荷的弯矩，等于输入参数基础顶弯矩载荷Mxy；Fwind为基础顶风机载荷的水平力，等于输入参数基础顶水平力载荷Fxy；Lwind为风机载荷的作用力臂，为基础顶至泥面的距离，等于基础顶高程(即，水上部分的垂直高度)和机位水深之和。以上数据Mwind、Fwind和Lwind均可以根据输入参数直接确定。换言之，上面的数据可以视为已知参数。Fwave¤t为分层的波浪和流载荷，Lwave¤t为对应的力臂长度。通常，计算该弯矩载荷SUM(Fwave¤t*Lwave¤t)(也可以称为波流泥面弯矩)是存在困难和不便的。

[0066] 参照图3，在操作S310中，可基于波高，计算单桩基础主体结构的波流泥面弯矩。[0067] 在一个实施例中，可通过对波高和波流泥面弯矩(例如，历史波高和历史波流泥面弯矩)之间进行拟合(例如，以形成拟合关系曲线或者计算拟合函数)以获得波高和波流泥面弯矩之间的拟合关系。通过上面的拟合，可以发现，波高和波流泥面弯矩之间存在较高的相关性。因此，当基于与波流泥面弯矩存在较高的相关性的波高来预测波流泥面弯矩时，可获得准确的预测结果，同时可以简化计算过程。[0068] 更具体地讲，为了计算单桩基础主体结构的波流泥面弯矩，可首先获取将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量。换言之，将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量可以是已知参数。[0069] 之后，可基于机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点，确定波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系。在一个示例中，当机组的容量不同时，波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系可彼此不同。在另一个示例中，当将安装单桩基础主体结构的地点不同时，波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系可彼此不同。然而，上面的示例仅是示例性的，本发明不限于此。[0070] 例如，波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系可基于与机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点对应的历史波高和历史波流泥面弯矩之间的拟合来得到。也就是说，可以基于机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点为固定值时的历史波高和历史波流泥面弯矩之间的拟合来获得波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系。[0071] 在一个非限制性的示例中，在波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系曲线中，波高与波流泥面弯矩之间的相关系数可以达到0.9以上，且呈指数型函数关系。然而，上面的波高与波流泥面弯矩之间的相关系数和指数型函数关系仅用于说明波高与波流泥面弯矩之间的相关性较高，而不用于限制本发明。也就是，本发明的波高与波流泥面弯矩之间的相关系数和函数关系不限于0.9和指数型函数关系。[0072] 随后，可基于波高和波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系，计算波流泥面弯矩。[0073] 由于波高与波流泥面弯矩之间相关性较高并且波高是已知的，波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系也被确定，因此，可在使用较少的计算时间来准确地计算出波流泥面弯矩。[0074] 在操作S320中，基于波流泥面弯矩，计算单桩基础主体结构的泥面载荷。[0075] 在一个示例中，可基于上面的公式(1)来计算单桩基础主体结构的泥面载荷。也就是说，可以通过获取单桩基础主体结构的基础顶弯矩载荷和基础顶水平力载荷，并将基础顶弯矩载荷、基础顶水平力载荷和基础顶至泥面的距离的乘积与波流泥面弯矩的总和计算作为泥面载荷。[0076] 在操作S330中，可基于泥面载荷，计算泥面桩径。[0077] 如上所述，泥面桩径可与泥面载荷正相关。因此，在一个实施例中，可通过对泥面载荷和泥面桩径(例如，历史泥面载荷和历史泥面桩径)之间进行拟合(例如，以形成拟合关系曲线或者计算拟合函数)以获得泥面载荷和泥面桩径之间的拟合关系。通过上面的拟合，可以发现，泥面桩径和泥面载荷之间存在相关性。因此，当基于与泥面桩径存在相关性的泥面载荷来计算泥面桩径时，可减少计算泥面桩径的时间，并准确计算泥面桩径。[0078] 更具体地讲，为了计算单桩基础主体结构的泥面桩径，可首先获取将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量。换言之，将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量可以是已知参数。[0079] 之后，可基于机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点，确定泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系。在一个示例中，当机组的容量不同时，泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系可彼此不同。在另一个示例中，当将安装单桩基础主体结构的地点不同时，泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系可彼此不同。然而，上面的示例仅是示例性的，本发明不限于此。[0080] 例如，泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系可基于与机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点对应的历史泥面载荷和历史泥面桩径之间的拟合来得到。也就是说，可以基于机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点为固定值时的历史泥面载荷和历史泥面桩径之间的拟合来获得泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系。[0081] 随后，可基于泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系，计算泥面桩径。[0082] 由于泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系之间存在相关性并且泥面载荷可以通过本发明的方法来确定，泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系也被确定，因此，可在准确计算泥面桩径的同时节省计算时间。[0083] 虽然图3示出了基于波高计算单桩基础主体结构的泥面桩径的方法，但是本发明不限于此。例如，可基于水深、波高、波周期和流速中的至少一个来计算单桩基础主体结构的泥面桩径。基于水深、波高、波周期和流速中的至少一个来计算单桩基础主体结构的泥面桩径的方法可与基于波高计算单桩基础主体结构的泥面桩径的方法相同或者类似。[0084] 图4示出根据本发明的示例性实施例的预测单桩基础主体结构的泥下部分的重量的方法的流程图。[0085] 参照如4，在操作S410中，可基于泥面桩径，计算单桩基础主体结构的泥下桩长和泥下壁厚。[0086] 通常，区别于海上油气平台的长细桩，海上风电的单桩基础属于大直径刚性桩，长度直径比可在一个区间(例如，一个较为狭窄的区间)内。除受桩径和环境载荷外，长度直径比还可以和岩土的分层、各层土的强度有直接关系。也就是说，长度直径比可受到多种因素影响，这使得计算长度直径比的难度较大。类似地，单桩基础主体结构的泥下壁厚同样受到较多因素的影响，这使得泥下壁厚的计算不便。[0087] 在一个实施例中，为了计算单桩基础主体结构的泥下桩长，可获取将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量。之后，可基于泥面桩径、机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点以及泥面桩径与长度直径比之间的拟合关系，确定泥下部分的长度直径比。仅作为非限制性示例，长度直径比可以是在5～8之间。然而，长度直径比不限于5～8，也可以是任意其他数值。[0088] 例如，泥面桩径与长度直径比之间的拟合关系基于与机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点对应的历史泥面桩径和泥下部分的历史长度直径比之间的拟合来得到。也就是说，可以基于机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点为固定值时的历史泥面桩径和泥下部分的历史长度直径比之间的拟合来获得泥面桩径与长度直径比之间的拟合关系。在一个示例中，当机组的容量不同时，泥面桩径与长度直径比之间的拟合关系可彼此不同。在另一个示例中，当将安装单桩基础主体结构的地点不同时，泥面桩径与长度直径比之间的拟合关系可彼此不同。然而，上面的示例仅是示例性的，本发明不限于此。

[0089] 之后，将泥面桩径和长度直径比之间的乘积计算作为泥下桩长。[0090] 也就是说，在本发明中，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的长度直径比取值，通过数据拟合得到随桩径变化的平均长径比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据泥面桩径即可计算泥下桩长，从而省去了对岩土分层和岩土参数等大量数据的处理，降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0091] 类似地，为了计算单桩基础主体结构的泥下壁厚，可获取将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量。之后，可基于泥面桩径、机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点以及泥面桩径与直径厚度比之间的拟合关系，确定泥下部分的直径厚度比。[0092] 例如，泥面桩径与直径厚度比之间的拟合关系基于与机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点对应的历史泥面桩径和泥下部分的历史直径厚度比之间的拟合来得到。也就是说，可以基于机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点为固定值时的历史泥面桩径和泥下部分的历史直径厚度比之间的拟合来获得泥面桩径与直径厚度比之间的拟合关系。在一个示例中，当机组的容量不同时，泥面桩径与直径厚度比之间的拟合关系可彼此不同。在另一个示例中，当将安装单桩基础主体结构的地点不同时，泥面桩径与直径厚度比之间的拟合关系可彼此不同。然而，上面的示例仅是示例性的，本发明不限于此。

[0093] 之后，可将泥面桩径和直径厚度比之间的比值计算作为泥下壁厚。[0094] 也就是说，在本发明中，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的直径厚度比，通过数据拟合得到随桩径变化的平均长径比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据泥面桩径即可计算泥下壁厚，从而省去了对用于计算泥下壁厚的大量数据的处理，降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0095] 在操作S420中，可基于泥面桩径、泥下桩长和泥下厚壁，计算单桩基础主体结构的泥下部分的重量。[0096] 首先，可基于泥面桩径、泥下桩长和泥下厚壁，计算单桩基础主体结构的泥下部分的体积，其中，泥下部分的形状为圆管。例如，泥下部分的形状可以是参照图1描述的圆管。在将泥下部分的形状简化为圆管的情况下，可快速地预测泥下部分的重量。

[0097] 之后，可基于泥下部分的体积和用于建造泥下部分的材料的密度，计算泥下部分的重量。更具体地讲，可将通过将泥下部分的体积与用于建造泥下部分的材料的密度进行相乘来计算泥下部分的重量。[0098] 返回参照图1，泥下部分的重量是单桩基础主体结构的重量的重要部分，并且会影响到水上部分的重量和水中部分的重量。因此，泥下部分的重量是计算单桩基础主体结构的重量的关键所在。[0099] 这里，单桩基础主体结构的重量可包括水上部分的重量、水中部分的重量和泥下部分的重量。换言之，可将水上部分的重量、水中部分的重量与泥下部分的重量的总和计算作为单桩基础主体结构的重量。[0100] 在一个示例中，可基于单桩基础主体结构的基础顶直径和基础顶高度来计算水上部分的重量。例如，单桩基础主体结构的基础顶直径和基础顶高度可以作为已知参数被获取。后面将结合图5对计算水上部分的重量的方法进行更具体地描述。[0101] 另外，基于将安装单桩基础主体结构的地点的水深、基础顶直径和泥面桩径，计算单桩基础主体结构的水中部分的重量。例如，将安装单桩基础主体结构的地点的水深和基础顶直径可以作为已知参数被获取，泥面桩径可以使用参照图2至图3描述的至少一个方法和/或步骤来计算。后面将结合图6对计算水中部分的重量的方法进行更具体地描述。[0102] 更具体地讲，结合图1，可通过下面的等式(2)计算单桩基础主体结构的重量：[0103] W＝w水上直段(D1,L1,t1)+w水中锥段(D1&D3,L2,t2)+w泥下直段(D3,L3,t3)(2)[0104] 在上面的等式(2)中，D1表示水面桩径，L1表示水上长度，t1表示水上壁厚，L2表示水中长度，t2表示水中壁厚；D3表示泥面桩径，L3表示泥下长度，t3表示泥下壁厚，w水上直段表示计算水上部分的重量，w水中锥段(D1&D3,L2,t2)表示计算水中锥段的重量，w泥下直段(D3,L3,t3)表示计算泥下直段的重量。[0105] 图5示出根据本发明的示例性实施例的计算单桩基础主体结构的水上部分的重量的方法的流程图。[0106] 在操作S510中，可获取安装在单桩基础主体结构上的机组的容量和单桩基础主体结构的基础顶直径。[0107] 在操作S520中，可基于机组的容量、将安装单桩基础主体结构的地点、基础顶直径和基础顶直径与水上部分的直径厚度比之间的拟合关系，确定直径厚度比。[0108] 例如，基础顶直径与直径厚度比之间的拟合关系可基于与机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点对应的历史基础顶直径和水上部分的历史直径厚度比之间的拟合来得到。也就是说，可以基于机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点为固定值时的水上部分的历史直径和历史直径厚度比之间的拟合来获得水上部分的直径与直径厚度比之间的拟合关系。在一个示例中，当机组的容量不同时，水上部分的直径与直径厚度比之间的拟合关系可彼此不同。在另一个示例中，当将安装单桩基础主体结构的地点不同时，基础顶直径与直径厚度比之间的拟合关系可彼此不同。然而，上面的示例仅是示例性的，本发明不限于此。此外，例如，水上部分的直径可以表示水上部分的最小直径和最大直径的平均值。[0109] 仅作为非限制性示例，直径厚度比可以是在80～120之间，直径越大，径厚比越大。然而，本发明不限于此，直径厚度比也可根据实际情况而变化。

[0110] 这里，确定水上部分的直径厚度比的方法和原理可与确定泥下部分的直径厚度比的方法和原理相同或者类似。[0111] 在操作S530中，可将水上部分的直径和直径厚度比之间的比值计算作为水上部分的水中壁厚。[0112] 也就是说，在本发明中，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的直径厚度比，通过数据拟合得到随水上部分的桩径变化的直径厚度比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据水上部分的直径即可计算水中壁厚，从而降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0113] 在操作S540中，可基于基础顶直径、基础顶高度和水上壁厚，计算水上部分的体积，其中，水上部分的形状为圆管。[0114] 更具体地讲，水上部分的形状可以是参照图1示出的圆管。在获得基础顶直径、基础顶高度和水上壁厚的情况下，可容易地计算水上部分的体积。[0115] 在操作S550中，可基于水上部分的体积和用于建造水上部分的材料的密度，计算水上部分的重量。[0116] 更具体地讲，可将通过将水上部分的体积与用于建造水上部分的材料的密度进行相乘来计算水上部分的重量。[0117] 图6示出示出根据本发明的示例性实施例的计算单桩基础主体结构的水中部分的重量的方法的流程图。[0118] 在操作S610中，可获取安装在单桩基础主体结构上的机组的容量和单桩基础主体结构的基础顶直径。[0119] 在操作S620中，可基于机组的容量、将安装单桩基础主体结构的地点、基础顶直径、泥面桩径和水中部分的直径与水中部分的直径厚度比之间的拟合关系，确定直径厚度比。[0120] 例如，水中部分的直径与水中部分的直径厚度比之间的拟合关系可基于水中部分的与机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点对应的历史直径和历史直径厚度比之间的拟合来得到。也就是说，可以基于机组的容量和将安装单桩基础主体结构的地点为固定值时的历史基础顶直径和水上下部分的历史直径厚度比之间的拟合来获得基础顶直径与直径厚度比之间的拟合关系。在一个示例中，当机组的容量不同时，基础顶直径与直径厚度比之间的拟合关系可彼此不同。在另一个示例中，当将安装单桩基础主体结构的地点不同时，基础顶直径与直径厚度比之间的拟合关系可彼此不同。然而，上面的示例仅是示例性的，本发明不限于此。此外，例如，水中部分的直径可以表示水中部分的最小直径和最大直径的平均值。然而，水中部分的直径不限于此，也可以是水中部分的最小直径和最大直径的加权平均值，或者可以表示水中部分的特定深度的直径。[0121] 换言之，确定水中部分的直径厚度比的方法和原理可与确定水上部分的直径厚度比的方法和原理相同或者类似。[0122] 在操作630中，可将水中部分的直径和直径厚度比之间的比值计算作为水中部分的水中壁厚。[0123] 也就是说，在本发明中，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础主体结构的直径厚度比，通过数据拟合得到随水中部分的桩径变化的直径厚度比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据水中部分的最小直径(即，基础顶直径)和最大直径(即，泥面桩径)即可计算水中壁厚，从而降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0124] 在操作S640中，可基于水深、基础顶直径、泥面桩径和水中壁厚，计算水中部分的体积。[0125] 更具体地讲，水中部分的形状可以是参照图1示出的锥管。在获得水深、基础顶直径、泥面桩径和水中壁厚的情况下，可容易地计算水上部分的体积。[0126] 在操作S650中，可基于水中部分的体积和用于建造水中部分的材料的密度，计算水中部分的重量。[0127] 更具体地讲，可将水中部分的体积与用于建造水中部分的材料的密度进行相乘来计算水中部分的重量。[0128] 图7示出根据本发明的示例性实施例的预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法的示意图。[0129] 参照图7，可首先获取多个已知的输入参数(即，环境及设计参数)。例如，输入参数可包括将安装单桩基础主体结构的地点、将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量、单桩基础主体结构的基础顶弯矩载荷、单桩基础主体结构的基础顶水平力载荷、将安装单桩基础主体结构的地点的机位水深、将安装单桩基础主体结构的地点的波高、单桩基础主体结构的基础顶高程和单桩基础主体结构的基础顶直径。[0130] 在图7的步骤a中，可通过基础顶弯矩载荷、基础顶水平力载荷、机位水深和波流泥面弯矩来计算泥面载荷。例如，泥面载荷可以等于基础顶弯矩载荷、基础顶水平力载荷与基础顶至泥面的距离(即，基础顶高程和机位水深之和)之间的乘积以及波流泥面弯矩三者的总和。波流泥面弯矩可通过波高来计算。例如，可通过对历史波高和历史波流泥面弯矩进行拟合来得到波高和波流泥面弯矩之间的拟合关系。这里的历史波高和历史波流泥面弯矩可以是在将安装单桩基础主体结构的地点和将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量为固定值的情况下获得的。然后，可基于输入参数“波高”和该拟合关系来计算出波流泥面弯矩。[0131] 在图7的步骤b中，可基于泥面载荷来计算泥面桩径。例如，可通过对历史泥面载荷和历史泥面桩径进行拟合来得到泥面载荷和泥面桩径之间的拟合关系。这里的历史泥面载荷和历史泥面桩径可以是在将安装单桩基础主体结构的地点和将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量为固定值的情况下获得的。然后，可基于在步骤a计算出的泥面载荷和该拟合关系来计算出泥面桩径。[0132] 在图7的步骤c中，可基于泥面桩径来计算泥下桩长。例如，可通过对历史泥面桩径和历史泥下桩长进行拟合来得到泥面桩径和泥下桩长之间的拟合关系。这里的历史泥面桩径和历史泥下桩长可以是在将安装单桩基础主体结构的地点和将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量为固定值的情况下获得的。然后，可基于在步骤b计算出的泥面桩径和该拟合关系来计算出泥下桩长。[0133] 与图7的步骤c类似，泥面桩径还可以用于计算泥下壁厚和水中壁厚。例如，可通过对历史泥面桩径和历史泥下壁厚进行拟合来得到泥面桩径和泥下壁厚之间的拟合关系。这里的历史泥面桩径和历史泥下壁厚可以是在将安装单桩基础主体结构的地点和将安装在单桩基础主体结构上的机组的容量为固定值的情况下获得的。然后，可基于在步骤b计算出的泥面桩径和该拟合关系来计算出泥下桩长。水中壁厚也可以以类似的原理被计算。[0134] 在图7中，水面桩径可等于输入参数“基础顶直径”，水上长度可等于输入参数“基础顶高程”，水中长度可等于输入参数“机位水深”。[0135] 此时，已经获得了参照图7描述的单桩基础主体结构的外形的参数(即，水面桩径、水上长度、水中长度、泥面桩径、泥下桩长、泥下壁厚、水中壁厚和水上壁厚)。因此，可以分别计算单桩基础主体结构的水上重量、水中重量和泥下重量，从而得到单桩基础主体结构的重量(即，单桩基础重量)。[0136] 更具体地讲，单桩基础主体结构的水上重量可以是被视为圆管的水上部分的体积与用于建造水上部分的材料的密度之间的乘积。水上部分的体积可基于水面桩径、水上长度和水上壁厚被容易地确定。单桩基础主体结构的水中重量可以是被视为锥管的水中部分的体积与用于建造水中部分的材料的密度之间的乘积。水中部分的体积可基于水面桩径、水中长度、水中壁厚和泥下桩径被容易地确定。单桩基础主体结构的泥下重量可以是被视为圆管的泥下部分的体积与用于建造泥下部分的材料的密度之间的乘积。泥下部分的体积可基于泥下长度、泥下壁厚和泥下桩径被容易地确定。[0137] 根据本发明的预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法，仅需要输入少量参数的情况下，就可快速且较为精确地预测海上风机单桩基础主体结构的重量。[0138] 图8示出根据本发明的示例性实施例的预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的装置的框图。[0139] 参照图8，根据本发明的示例性实施例的预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的装置800可包括处理器810和存储器820。这里，存储器820存储有计算机程序，其中，该计算机程序在被处理器820执行时实现参照图1至图7中的至少一个描述的预测海上风机的单桩基础主体结构的重量的方法。为了简明，这里不再重复描述由处理器820执行的参照图1至图7中的至少一个描述的方法。

[0140] 此外，根据本发明示例性实施例的微电网保护方法可以被实现为计算机可读记录介质中的计算机程序。本领域技术人员可以根据对上述方法的描述来实现所述计算机程序。当所述计算机程序在计算机中被执行时实现本发明的上述微电网保护方法。[0141] 此外，应该理解，根据本发明示例性实施例的设备中的各个单元可被实现硬件组件和/或软件组件。本领域技术人员根据限定的各个单元所执行的处理，可以例如使用现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)来实现各个单元。[0142] 根据本发明的示例实施例，由于考虑了环境参数来计算泥面桩径并使用计算的泥面桩径来预测单桩基础主体结构的重量，因此可获得关于预测单桩基础主体结构的重量的准确的预测结果，同时可以简化计算过程并节省了计算时间。[0143] 根据本发明的示例实施例，当基于与波流泥面弯矩存在较高的相关性的波高来预测波流泥面弯矩时，可获得准确的预测结果，同时可以简化计算过程。[0144] 根据本发明的示例实施例，由于波高与波流泥面弯矩之间相关性较高并且波高是已知的，波高与波流泥面弯矩之间的拟合关系也被确定，因此，可在使用较少的计算时间来较为准确地计算出波流泥面弯矩。[0145] 根据本发明的示例实施例，当基于与泥面载荷存在相关性的泥面桩径来计算泥面载荷时，可减少计算泥面载荷的时间，并较为准确计算泥面载荷。[0146] 根据本发明的示例实施例，由于泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系之间存在相关性并且泥面载荷是可预测的，泥面载荷与泥面桩径之间的拟合关系也被确定，因此，可在准确计算泥面桩径的同时节省计算时间。[0147] 根据本发明的示例实施例，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的长度直径比取值，通过数据拟合得到随桩径变化的平均长径比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据泥面桩径即可计算泥下桩长，从而省去了对岩土分层和岩土参数等大量数据的处理，降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0148] 根据本发明的示例实施例，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的直径厚度比，通过数据拟合得到随桩径变化的平均长径比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据泥面桩径即可计算泥下壁厚，从而省去了对用于计算泥下壁厚的大量数据的处理，降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0149] 根据本发明的示例实施例，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的直径厚度比，通过数据拟合得到随水上部分的桩径变化的直径厚度比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据水上部分的直径即可计算水中壁厚，从而降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0150] 根据本发明的示例实施例，可统计不同地点(例如，场区)和不同机组容量已经设计的单桩基础的直径厚度比，通过数据拟合得到随水中部分的桩径变化的直径厚度比来代表该地点和该机组容量。通过本发明的上述方法，可根据水中部分的最小直径和最大直径即可计算水中壁厚，从而降低了计算复杂度并节省了计算时间。[0151] 根据本发明的示例实施例，在将泥下部分的形状简化为圆管的情况下，可快速地预测泥下部分的重量。[0152] 根据本发明的示例实施例，在将水上部分的形状简化为圆管的情况下，可快速地预测水上部分的重量。[0153] 根据本发明的示例实施例，在将水中部分的形状简化为锥管的情况下，可快速地预测水中部分的重量。[0154] 根据本发明的示例实施例，仅需要输入少量参数的情况下，就可快速且较为精确地预测海上风机单桩基础主体结构的重量。[0155] 虽然本公开包括特定的示例，但是对于本领域普通技术人员来说将清楚，在不脱离权利要求和它们的等同物的精神和范围的情况下，可在这些示例中进行形式和细节上的各种改变。在此描述的示例应仅被认为是描述性的，而不是出于限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述应被认为可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果描述的技术以不同的顺序被执行，和/或如果描述的系统、架构、装置或电路中的组件以不同的方式被组合，和/或由其他组件或它们的等同物替换或补充，则可实现合适的结果。因此，公开的范围不是由具体实施方式限定，而是由权利要求及它们的等同物限定，并且在权利要求及它们的等同物的范围内的所有变化应被解释为包括在公开中。