کنترل سازه ای و تحلیل خستگی توربین بادی پایه کششی شناور فراساحلی با استفاده از میراگر جرم تنظیم شونده

با افزایش روز افزون استفاده از انرژی بادی، توربین های بادی فراساحلی سهم قابل توجهی از تولید این انرژی را بر عهده گرفته اند. این توربین ها به دلیل قرارگیری در محیط دریا متحمل بارهای دینامیکی قابل توجه و طولانی مدت می شوند. وجود چنین بارهایی موجب ایجاد خستگی در اعضای مختلف سازه های فراساحلی و این نوع توربین ها می شود. خرابی بواسطه خستگی، یکی از اصلی ترین دلایل خرابی در سازه های فراساحلی به شمار می آید. یکی از بهترین راه های کاهش بارهای خستگی، کاهش ارتعاشات در سازه است. در این مطالعه به منظور کاهش ارتعاشات در توربین، از یک میراگر جرم تنظیم شونده با جرم های مختلف، در قسمت ناسل توربین بهره گرفته شده و میزان کاهش ها ارتعاشات در درجات آزادی مختلف توربین با حضور میراگرها مورد بررسی قرار گرفته است. مدلسازی میراگرها بواسطه کد FAST-SC انجام پذیرفته است. نتایج نشان می دهد که حضور میراگر در ناسل توربین می تواند موجب کاهش گشتاورهای پای برج توربین و نتیجتا کاهش بارهای خستگی در برج توربین می شود. می توان چنین عنوان نمود که افزایش جرم میراگر تا حدود 21 تن، می تواند موجب کاهش قابل توجه تر ارتعاشات مختلف گردد. همچنین نتایج حاکی است که کاهش گشتاورهای پای برج توربین به دلیل کاهش ارتعاشات می تواند موجب افزایش زمان لازم تا خرابی توربین (طول عمر توربین) شود.