تحلیل ارتعاشات آزاد برج توربین بادی فراساحلی با سکوی ثابت تک شمع

ستفاده از روش اجزاء محدود در تحلیل ارتعاشات آزاد توربین های بادی فراساحلی با سکوی تک شمع، بسته به نوع مدل سازی فونداسیون، می تواند حجم محاسبات را به شکل قابل توجهی افزایش دهد. در این مقاله برای کاهش حجم محاسبات و افزایش سرعت تحلیل، بجای استفاده از روش اجزاء محدود، از روش ماتریس انتقال استفاده می شود. برای این منظور، فونداسیون توربین باد با استفاده از مدل های CS، DS و AF مدل سازی شده و روابط مورد نیاز جهت تعیین فرکانس های طبیعی و شکل مودهای ارتعاشی برای هریک از مدل ها استخراج می شود. سپس در چندین مطالعه موردی به بررسی موارد موثر در فرکانس طبیعی از جمله عمق آب و ضریب جرم افزوده پرداخته شده و در نهایت، نتایج حاصل از روش ماتریس انتقال با نتایج حاصل از روش های اجزاء محدود، دینامیک سیستم های چند عضوی و داده های تجربی مقایسه می شود که علیرغم هزینه محاسباتی اندک، توافق خوبی را با نتایج فوق نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

Offshore wind turbine tower ، Natural frequencies ، Transfer matrix method ، برج توربین بادی فراساحلی ، فرکانس های طبیعی ، روش ماتریس انتقال