At blive i stand til at beregne hydrodynamiske og aerodynamiske laster for offshorevindmøller.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beskrive de typiske fundamenttyper for bundfaste offshorevindmøller og give et resume af IEC 61400-3 design normen
Bestemme f.eks. et 50 års bølgeklima ud fra statistiske data
Beregne en krafttidsserie fra lineære uregelmæssige bølger og kunne bestemme hvilke kræfter der dominerer
Forklare den basale dynamik for bundfaste offshore vindmøller og standardmetoder for udmattelsesberegning
Anvende 1D momentum teori til at analysere wake-analyser for vindmøller
Implementere simple wake modeller i Matlab
Analysere produktionen i en række af vindmøller ved anvendelse af simple wake modeller
Bestemme den optimale afstand mellem vindmøller i en vindmøllepark med hensyn til el-produktion
Beskrive processen for planlægning af en offshore vindmøllepark og angiv mulige strategier for drift og vedligehold
Udlede bevægelsesligninger for typiske flydende vindmøllekonfigurationer
Implemenentere tidsdomænemodeller for dynamik af flydende vindmøller med vind- og bølgelaster
Analysere den dynamiske stabilitet af flydende vindmøller og foreslå ændringer af kontrolsystemet til forbedring af stabiliteten
Kursusindhold:
Designnormer for bundfaste offshorevindmøller. Fundamentstyper for offshore vindmøller.
Hydrodynamiske laster fra lineære uregelmæssige bølger. Bølgekinematik og Morison-ligningen. Wheeler stretching og MacCamy Fuchs diffraktionsteori. Ekstremværdibestemmelse ved hjælp af fittede fordelinger.
1P og 3P frekvensernes samspil med den strukturelle dynamik og basale metoder til udmattelsesberegninger.
Wake aerodynamik og hvirvelstrukturer bag vindmøllerotoren. 1D momentum teori for wakes. Wake interaktion i vindmølleparker og mellem parker. Metoder til numerisk beregning af wakes i vindparker.
Introduktion til planlægning og miljømæssige beslutninger for offshore vindparker. Introduktion til drift og vedligeholdesesstrategier for offshore vindparker.
Grundkoncepterne for flydende vindmøller og beregning af fortøjningskræfter. Lineariserede bevægelsesligninger for flydende vindmøller. Dynamisk stabilitet og kontrol for flydende vindmøller.