Επιρροή της Στροφικής Συνιστώσας του Σεισμού στη Δυναμική Απόκριση Πύργου Ανεμογεννήτριας

The Impact of the Rotational Component of the Earthquake on the Dynamic Response of a Wind Turbine Generator Tower (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΗΡΑΚΛΗΣ ΔΙΟΛΙΤΣΗΣ
  3. Σεισμική Μηχανική και Αντισεισμικές Κατασκευές (ΣΜΑ)
  4. 16 Σεπτεμβρίου 2023
  5. Ελληνικά
  6. Σεισμική Μηχανική και Αντισεισμικές Κατασκευές (ΣΜΑ)
  7. Νικόλαος Πνευματικός
  8. Νικολαος Πνευματικός | Τηλέμαχος Παναγιωτάκος | Γεώργιος Παπαγιαννόπουλος
  9. Δυναμική απόκριση, ανεμογεννήτρια, στροφική συνιστώσα σεισμού, πύργος ανεμογεννήτριας, χρονοϊστορία ανάλυσης, αριθμητική βηματική ολοκλήρωση
  10. Δυναμική των Κατασκευών / ΣΜΑ 50
  11. Δυναμική των Κατασκευών / ΣΜΑ50
  12. 16
  13. 09
  14. 2023
  15. Δυναμική απόκριση, ανεμογεννήτρια, στροφική συνιστώσα σεισμού, πύργος ανεμογεννήτριας, χρονοϊστορία ανάλυσης, αριθμητική βηματική ολοκλήρωση

    • Στην παρούσα Μεταπτυχιακή Διπλωματική εργασία εξετάζουμε την επιρροή της στροφικής συνιστώσας του σεισμού στη δυναμική απόκριση του πύργου μιας ανεμογεννήτριας. Για αυτό το σκοπό χρησιμοποιήσαμε την πρότυπη ανεμογεννήτρια αναφοράς NREL ύψους 90m/5MW καθώς και μία ήδη εγκαταστημένη ανεμογεννήτρια ύψους 37m/450kW των οποίων τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά και ιδιότητες υλικών είναι διαθέσιμα στο διαδίκτυο.

      Ειδικότερα, εφαρμόσαμε:

      1. Αριθμητική Βηματική Ολοκλήρωση με επίλυση στο λογισμικό Excel, για
      • Μοντέλο ΑΓ ύψους 37m και
      • Μοντέλο ΑΓ ύψους 90m
      1. Χρονοϊστορία ανάλυσης στο SAP2000, για:
      • Μοντέλο ΑΓ ύψους 37m, πρισματικής διατομής
      • Μοντέλο ΑΓ ύψους 90m, πρισματικής διατομής
      • Μοντέλο ΑΓ ύψους 37m, μειούμενης καθ’ ύψος διατομής
      • Μοντέλο ΑΓ ύψους 90m, μειούμενης καθ’ ύψος διατομής
      • Μοντέλο ΑΓ ύψους 37m, μειούμενης καθ’ ύψος διατομής με εκκεντρότητα στο ύψος της νασέλας
      • Μοντέλο ΑΓ ύψους 90m, μειούμενης καθ’ ύψος διατομής με εκκεντρότητα στο ύψος της νασέλας

      Κατόπιν υπολογίσαμε για τα μεγέθη μετατόπιση κορυφής Ux, στροφή κορυφής Θy και τέμνουσα βάσης Vb, τον λόγο για συνδυασμό μεταφορικού και στροφικού σεισμού προς τα αντίστοιχα μεγέθη εξασκώντας μόνο τις μεταφορικές συνιστώσες του σεισμού.

    • In this Master Thesis, we examine the impact of the rotational component of the earthquake on the dynamic response of a wind turbine. For this purpose, we used the standard NREL reference wind turbine with a height of 90m/5MW, as well as an installed wind turbine generator with a height of 37m/450kW, whose geometric characteristics and material properties are available on the internet.

      Specifically, we applied the following methods:

      1. Numerical Step-by-Step Integration method using Excel software for:
      • A WTG model of 37m height
      • A WTG model of 90m height
      1. Time History Analysis using SAP2000 software for:
      • A WTG model of 37m height, with prismatic cross-section
      • A WTG model of 90m height, with prismatic cross-section
      • A WTG model of 37m height, with height-variable cross-section
      • A WTG model of 90m height, with height-variable cross-section
      • A WTG model of 37m height, with height-variable cross-section and eccentricity at the nacelle height
      • A WTG model of 90m height, with height-variable cross-section and eccentricity at the nacelle height

      Subsequently, we calculated the ratio of the combined translational and rotational earthquake response to the respective quantities obtained by considering only the translational components of the earthquake. The quantities analyzed were the top displacement Ux, the top rotation Θy, and the base shear Vb.

  17. Hellenic Open University
  18. Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές