Dynamic Modeling and Simulation of a Spar Floating Offshore Wind Turbine With Consideration of the Rotor Speed Variations
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Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a rigid multibody dynamic model to simulate the dynamic response of a spar floating offshore wind turbine (FOWT). The system consists of a spar floating platform, the moorings, the wind turbine tower, nacelle, and the rotor. The spar platform is modeled as a six degrees-of-freedom (6DOFs) rigid body subject to buoyancy, hydrodynamic and moorings loads. The wind turbine tower supports rigid nacelle and rotor at the tip. The rigid rotor is modeled as a disk spinning around its axis and subject to the aerodynamic load. The generator torque control law is incorporated into the system dynamics to capture the rotor spinning speed response when the turbine is operating below the rated wind speed. The equations of motions are derived using Lagrange's equation in terms of the platform quasi-coordinates and rotor spin speed. The external loads due to hydrostatics, hydrodynamics, and aerodynamics are formulated and incorporated into the equations of motion. The dynamic simulations of the spar FOWT are performed for three load cases to examine the system eigen frequencies, free decay response, and response to a combined wave and wind load. The results obtained from the present model are validated against their counterparts obtained from other simulation tools, namely, FAST, HAWC2, and Bladed, with excellent agreement. Finally, the influence of the rotor gyroscopic moment on the system dynamics is investigated.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle