近十年来,大型风力发电机的发展迅速,新增装机数量稳步上升。在提供了可观发电量的同时,由一些轻微故障引起的停机修整和重大事故导致基础破坏倒塌对我国经济也是造成巨大损失。风电基础作为上部机组的重要保障,除了提供承载能力,而且还需具备足够的抗倾覆能力。因此基础一旦存在薄弱部位,长期运行后会使基础自身产生巨大破坏,并导致主体结构具有较大的倒塌风险。本文对风力发电机基础进行模态分析、静力分析和动力分析,确定基础薄弱区部位、了解基础破坏形式,并对基础的疲劳寿命进行了预测。主要研究内容和成果如下。本文首先建立了 3MW陆地风力发电机的有限元模型,对其进行了模态分析;在了解风的相关概念和性质后,基于谐波叠加法,采用MATLAB软件对脉动风速进行模拟,将所得风荷载时程用于基础动力性能分析。其次对风力发电机混凝土基础进行研究,通过三组工况每组12个最不利荷载组合进行静力分析,选取代表性的结果具体分析,得出基础的薄弱区和可能的破坏形式。通过施加两种时程的疲劳荷载进行动力分析,得出薄弱区的相关力学参数和损伤程度。并采取提高基础薄弱区混凝土强度等级的措施来加强基础薄弱区,通过研究证实了改进方法的有效性。最后基于雨流计数法,提取出风电基础混凝土经过动力作用后产生的应力时程,并对应力时程进行计数得出热点应力结果。结合S-N曲线和疲劳累积损伤原理对基础混凝土进行了疲劳寿命的预测。研究表明,风力发电机在运行中受到顺风向的力对基础产生了拉拔作用力,基础发生破坏主要是由于基础环附近下法兰处发生应力集中,导致了混凝土发生严重受拉损伤。对于混凝土所受到的疲劳荷载,从两种时程的疲劳荷载产生的结果可知,高应力作用产生损伤的影响较大。将基础环附近的薄弱区混凝土采用强度等级较高的混凝土改进后,对静力和动力荷载的抗拉性能和疲劳寿命都提升较大。测得三组动力荷载下混凝土寿命N分别为147、282和6250。局部加强混凝土强度等级较不加强寿命提升了 21倍。