کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4926814 1363187 2017 40 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Offshore wind turbine fatigue loads: The influence of alternative wave modeling for different turbulent and mean winds
ترجمه فارسی عنوان
بارهای خستگی توربین بادی دریا: تاثیر مدل سازی موج جایگزین برای باد های متلاطم و متوسط ​​متفاوت
کلمات کلیدی
توربین های بادی دریایی، بارهای خستگی امواج غیر خطی،
ترجمه چکیده
پاسخ های هیدرو آئروالاستیشن همراه و بارهای خستگی از یک توربین بادی دریایی تحت حمایت تحت شرایط مختلف باد و برای مدل های فرضیه های مختلف موج موضوع این مطالعه است. مدل سازی غیرخطی از اعمال فشار هیدرودینامیکی می تواند باعث ارتعاشات رزونانس برج شود که موجب چرخه دامنه قابل توجهی می شود. مقایسه مدل های موج خطی و کاملا غیرخطی با توجه به ویژگی های مختلف سرعت باد و شدت آشفتگی ارائه شده است. بارهای هیدرودینامیک و آیرودینامیکی بر روی ساختار پشتیبانی و بر روی روتور یک توربین بادی 5 مگاواتی در یک حلال هیدرو آئروالاستیک به طور کامل متصل می شوند. یک یافته کلیدی این است که وقتی توربین در حالت پارک قرار می گیرد، روش مدل سازی موج به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد به طور قابل توجهی بارهای خستگی را کم ارزش می کند. از سوی دیگر، هنگامی که توربین بادی در تولید انرژی است، بارهای آیرودینامیکی غالب است و اثرات ناشی از در نظر گرفتن سینماتیک موج غیر خطی اهمیت کمتری دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
The coupled hydro-aero-elastic response and fatigue loads of a bottom-supported offshore wind turbine under different wind conditions and for different wave modeling assumptions is the subject of this study. Nonlinear modeling of hydrodynamic forcing can bring about resonant vibrations of the tower leading to significant stress amplitude cycles. A comparison between linear and fully nonlinear wave models is presented, with consideration for different accompanying mean wind speeds and turbulence intensities. Hydrodynamic and aerodynamic loads acting on the support structure and on the rotor of a 5-MW wind turbine are modeled in a fully coupled hydro-aero-elastic solver. A key finding is that when the turbine is in a parked state, the widely used linear wave modeling approach significantly underestimates fatigue loads. On the other hand, when the wind turbine is in power production, aerodynamic loads are dominant and the effects due to consideration of nonlinear wave kinematics become less important.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Renewable Energy - Volume 102, Part A, March 2017, Pages 157-169
نویسندگان
, , ,