At blive i stand til at beregne hydrodynamiske og aerodynamiske
laster specfikke 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
Anvende elementerne i en design basis og 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,
standardmetoder for udmattelsesberegning og gennemføre et simpelt
fundamentsdesign
Anvende 1D momentum teori til at analysere wake-effekter for
vindmøller
Implementere simple wake modeller i Matlab
Analysere produktionen og laster i en række af vindmøller ved
anvendelse af simple wake modeller og bestemme den optimale afstand
mellem møllerne
Beskrive processen for planlægning af en offshore vindmøllepark
og interaktionen mellem aktørene
Forstå og foreslå simple 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. Designbasis for wind
and wave climate. Ekstremværdibestemmelse ved hjælp af fittede
fordelinger.
Fundamentstyper for offshore vindmøller. Design af et fundament.
Hydrodynamiske laster fra lineære uregelmæssige bølger.
Bølgekinematik og Morison-ligningen. Wheeler stretching og MacCamy
Fuchs diffraktionsteori. Simpel vindlastmodel.
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.