پیام خود را بنویسید
دوره 17، شماره 34 - ( 10-1400 )                   جلد 17 شماره 34 صفحات 98-85 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Sayyadi M, Zareei M R. Numerical analysis of moorings of floating wind turbine and statistical distribution. marine-engineering. 2021; 17 (34) :85-98
URL: http://marine-eng.ir/article-1-915-fa.html
صیادی مرضیه، زارعی محمد رضا. تحلیل عددی خطوط مهار توربین بادی شناور و محاسبه توزیع آماری نیروی مهار. مهندسی دریا. 1400; 17 (34) :98-85

URL: http://marine-eng.ir/article-1-915-fa.html


1- دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه دریانوردی و علوم دریایی چابهار
چکیده:   (175 مشاهده)
طراحی خطوط مهار سازه‌های شناور یکی از بخش‌های مهم در روند طراحی سازه‌های فراساحلی است. برای طراحی و ارزیابی عملکرد خطوط مهار، معیارهایی نظیر استحکام نهایی و خستگی تعریف شده که برای بررسی آنها باید ابتدا نیروی کششی خط مهار تحت تاثیر نیروهای محیطی محاسبه شود. نیروهای کششی خطوط مهار یک سازه شناور در شرایط واقعی متغیرهایی تصادفی هستند، لذا برای بررسی استحکام خطوط مهار ابتدا باید توزیع آماری نیروی کششی آنها محاسبه شود. در این تحقیق بررسی آماری کشش مهار یک سکوی نیمه شناور به همراه توربین بادی، که توسط سه خط مهار کاتنری-زنجیری در دریا ثابت شده، انجام شده است. تحلیل هیدرودینامیکی سازه توسط نرم افزار ANSYS-AQWA انجام شده و مشخصات محیطی سازه برای دریای مدیترانه در نظر گرفته شده که از استاندارد DNVGL استخراج شده است. در طول عمر سازه بدلیل خوردگی قطر زنجیر مهار کاهش می‌یابد از این رو در این تحقیق سعی شده است تا با درنظرگرفتن خوردگی با نرخ ثابت سالانه، وضعیت خطوط مهار از منظرنیروهای کششی مورد بررسی قرار گیرد. در طول عمر سازه در اثر خوردگی و درنتیجه کاهش سختی محوری کشش خطوط مهار سازه کاهش خواهد یافت. این مقدار کاهش برای خط مهار بحرانی سازه در بازه های زمانی 10 ساله از طول عمر 30 ساله آن بترتیب 5.4، 13.1 و 21.3 درصد می باشد.  
متن کامل [PDF 1282 kb]   (72 دریافت)    
نوع مطالعه: مقاله پژوهشي | موضوع مقاله: هیدروديناميك سازه های ساحلی و فراساحلی
دریافت: 1400/4/6 | پذیرش: 1400/8/4

فهرست منابع
1. Global Wind Energy Council (GWEC), (2019), GWEC Repoer, https://gwec.net/global-wind-report-2019.
2. Ma, K., Shu, H., Smedley, P., (2013), A Historical Review on Integrity Issues of Permanent Mooring Systems. In: Offshore Technology Conference, OTC 24025. . [DOI:10.4043/24025-MS]
3. Hordvik, T., (2011), Design analysis and optimisation of mooring system for floating wind turbines. M.Sc. thesis, NTNU.
4. Hsu, W., Thiagarajan, K.P., Manuel, L., (2017), Extreme mooring tensions due to snap loads on a floating offshore wind turbine system. Journal of Marine Structres, Vol. 55, p. 182-199. [DOI:10.1016/j.marstruc.2017.05.005]
5. Benassai, G., Campanile, A., Piscopo. V., (2014), Ultimate and accidental limit state design for mooring systems of floating offshore wind turbines. Journal of Ocean Engineering, Vol. 92, p. 64-74. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2014.09.036]
6. Pham, H.D., (2019), Modeling and Service Life Monitoring of Mooring Lines of Floating Wind Turbines, Phd thesis, École centrale de Nantes. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2019.106603]
7. Pham, H.D., Schoefs, F., Cartraud, P., (2019), Methodology for modeling and service life monitoring of mooring lines of floating wind turbines, Journal of Ocean Engineering, Vol. 193, 106603. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2019.106603]
8. Zhang, L., Shi, W., Karimirad, M., (2020), Second-order hydrodynamic effects on the response of three semisubmersible floating offshore wind turbines, Journal of Ocean Engineering, Vol. 207, 107371. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2020.107371]
9. Ghafari, H. R., Dardel, M., (2018), Parametric study of catenary mooring system on the dynamic response of the semi-submersible platform, (2018), Journal of Ocean Engineering, Vol. 153, p. 319-332. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2018.01.093]
10. Ghafari, H. R., Ketabdari, J., Ghassemi, H., (2019), Numerical study on the hydrodynamic interaction between two floating platforms in Caspian Sea environmental conditions, Jornal of Ocean Engineering, Vol. 188, 106237. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2019.106273]
11. Ferri, G., Marino, E., Borri, C., (2020), Optimal Dimensions of a Semisubmersible Floating Platform for a 10 MW Wind Turbine. Energies, Journal of Energies, Vol. 13(12), 3092. [DOI:10.3390/en13123092]
12. Coulling, A.J., Goupee, A.J., Robertson, A.N., (2013), Validation of a FAST semi-submersible floating wind turbine numerical model with DeepCwind test data, Journal of Renewable and Sustainable Energy, Vol. 5, 23116. [DOI:10.1063/1.4796197]
13. Lin, Y-H., Yang, C-H., (2020), Hydrodynamic Simulation of the Semi-Submersible Wind Float by Investigating Mooring Systems in Irregular Waves, Jornal of Applied science, Vol. 10, 4267. [DOI:10.3390/app10124267]
14. Zhou, Y., Xiao, Q., Liu, Y., (2019), Numerical modelling of dynamic responses of a floating offshore wind turbine subject to focused waves, Journal of Energies, Vol. 12, 3482. [DOI:10.3390/en12183482]
15. DNVGL, (2018), Position mooring, DNVGL-OS-E301.
16. DNV, (2013), Design of Offshore Wind Turbine Structures, Offshore Standard, DNV-OS-J101.
17. DNV, (2010), Envirinmental conditions and environmental loads, Recommended practice, DNV-RP-C205.
18. KR, (2017), Rules for the Classification of Steel Ships, Part 4 Hull Equipment. Korean register.
19. Zhao, Y., Dong, S., (2021), Long-term extreme response analysis for semi-submersible platform mooring systems. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part M: Journal of Engineering for the Maritime Environment. Vol.235(2), 463-479. [DOI:10.1177/1475090220976515]
20. Kim, D.H., Lee, S.G., (2015), Reliability analysis of offshore wind turbine support structures under extreme ocean environmental loads,Journal of Renewable Energy, Vol. 79, 161-166, [DOI:10.1016/j.renene.2014.11.052]

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

Creative Commons License
International Journal of Maritime Technology is licensed under a

Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.