為避免現(xiàn)象學(xué)建模方式的局限性，基于隨機過程的隨機函數(shù)描述，構(gòu)建了隨機Fourier 譜，可更為準確地描述塔筒脈動風(fēng)速場。進而，引入風(fēng)速作用于旋轉(zhuǎn)葉片的物理機制，提出了旋轉(zhuǎn)Fourier 譜，以刻畫旋轉(zhuǎn)葉片脈動風(fēng)速場。以隨機Fourier 譜與旋轉(zhuǎn)Fourier 譜為基礎(chǔ)，依據(jù)隨機函數(shù)法可實現(xiàn)風(fēng)電機組風(fēng)場模擬，所得塔筒、葉片脈動風(fēng)速時程分別如圖4 和圖5 所示。
　　對于塔筒而言，可借鑒建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的相關(guān)研究成果確定風(fēng)荷載，即可依據(jù)Bernoulli 定理確定。不同的是，葉片結(jié)構(gòu)形式較為復(fù)雜，且需要考慮運行的影響。為此，本文引入了廣泛接受的葉素動量（Blade Element Momentum）理論以準確而簡單地確定作用在葉片上的風(fēng)荷載，考慮了旋轉(zhuǎn)葉片對風(fēng)速的減緩作用。

圖3 風(fēng)電機組風(fēng)場模擬位置

圖4 塔筒脈動風(fēng)速時程

圖5 葉片脈動風(fēng)速時程