Modelling of the structural performance of arctic offshore wind turbines
Notice bibliographique
Résumé
Offshore wind energy considered as the future of green energy, has known a consistent growth globally over the past decades with Europe being a major player followed by the US and Canada. The first large scale offshore wind farm of 160 MW (Horns Rev) was built at 14 m from the west coast of the Danish North sea site in 2002. This market of sustainable energy has also extended to other regions in the world most especially in Asia.[17] There is a large potential market for offshore wind turbines in northern regions with extreme cold climate such as Northern Asia, North America and Northern Europe. According to the European Wind Energy Association (EWEA), approximately 20% of the European offshore wind turbines producing in total 10 GW will be installed in the Baltic Sea by 2020. Offshore wind turbines in Northern regions with extreme cold conditions will experience additional ice loads apart from aerodynamic and hydrodynamic loads.[30] The main purpose of this research was to aid in the development of a tool, for structural design purposes of offshore wind turbines, that describes different environmental load conditions and site specific soil properties. This tool was to enable the user to easily select site specific environmental and soil properties, run a simulation and possibly generate an optimized wind turbine substructure. This thesis consisted of research on wind energy and finite element numerical simulations using the engineering software Abaqus. This study focused on the modelling of the structural response of monopile offshore wind turbines under aerodynamic, hydrodynamic and ice loads taking into consideration the soil-structure interaction. A specific site at the Gulf of Bothnia (Tahkoluoto) made of glacial till seabed type was used as a case study. To arrive at a conclusion, the lateral response and Eigenfrequency of a 5 MW baseline offshore wind turbine under dynamic ice, wind and wave loads was evaluated considering the soil-monopile interaction idealized using the coupled spring foundation model. The results were validated using similar results from a previous simulation done by VTT. The result of this experiment suggests that in the case of lack of in-situ site specific data, adequate selection and evaluation of the soil properties and soil models should be done as the soil-structure interaction can significantly affect the structural response.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,000 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».