해상풍력발전 석션기초의 강성산정 방법에 따른 영향 분석

장화섭; 남현우; 곽연민; 윤세웅; 김호선

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저자정보: 장화섭 (한국선급) 남현우 (한국선급) 곽연민 (한국선급) 윤세웅 (한국선급) 김호선 (한국선급)

저널정보: 한국해안해양공학회 한국해안·해양공학회논문집 한국해안해양공학회논문집 제27권 제5호

발행연도: 2015.10

수록면: 339 - 344 (6page)

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석션기초는 해양분야의 기초 및 앵커로 널리 사용되고 있으며, 최근 들어 해상풍력발전기의 기초로도 그 활용 범위가 확대되고 있다. 많은 선행 연구로부터 기초구조물의 강성이 해상풍력발전기의 동적응답에 영향을 줄 수 있기 때문에 기초구조물에 대한 적절한 모델링이 필요한 것으로 입증된 바 있다. 본 논문에서는 3차원 유한요소 해석을 수행하여 석션기초의 강성행렬을 산정하였다. 이를 기존의 중력식 기초 강성 산정식에 의한 결과와 비교하였으며, 산정한 강성행렬을 적용하여 구조물의 동적응답과 고유진동수 검토를 위한 통합하중해석을 수행하였다. 해석결과 mudline에서 발생하는 하중에 대한 영향은 크지 않은 것으로 나타났지만, 기초를 고정단으로 모델링한 경우 고유진동수가 최대 약 10% 과대 예측하는 것으로 나타났다. 풍력발전기 공진 회피에 대한 검토 시 기초강성을 고려해야할 것으로 판단된다.

#해상풍력발전 #석션기초 #강성행렬 #수치해석 #통합하중해석 #Offshore wind turbine #Suction foundation #Stiffness matrix #Finite element analysis #Integrated load analysis

참고문헌 (11)

참고문헌 신청

[학술대회논문] - Andersen, L. / 2009 / Lumped-parameter model of a bucket foundation / Computational Geomechanics:COMGEO I : 731 ~ 742

[단행본] - API / 2010 / Recommended practice for planning, designing and constructing fixed offshore platforms, Rp2a-wsd / American Petroleum Institute

[학술대회논문] - Bush, E. / 2009 / The influence of foundation modeling assumptions on long-term load prediction for offshore wind turbines / Proc. of the ASME 28th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering

[기타자료] - DNV / 2013 / DNV-OS-J101, Design of offshore wind turbine structures / Det Norske Veritas

[기타자료] - GL / 2013 / Bladed User manual / Garrad Hassan & Parters Ltd

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