Dissertação

Structural Analysis of a Floating Foundation for Offshore Wind Power under Service Conditions EVALUATED

A energia eólica apresenta-se como uma das soluções com maior potencial para produzir electricidade sem emissões poluentes. Iniciando a exploração offshore, entra-se na componente de mercado com maior potencial para este método de produção de electricidade. Contudo, esta exploração em zonas com maior profundidade, ainda apresenta algumas limitações, pois uma plataforma flutuante é aconselhada, complicando a obtenção de uma solução que seja estrutural e economicamente vantajosa. A maioria das soluções existentes estão ainda a ser desenvolvidas e/ou testadas. Esta tese foca-se na análise estrutural da plataforma DeepCWind, bem como na posterior melhoria desta estrutura. Para obter as condições externas de carregamento, utilizou-se o programa FAST. Subsequentemente, o programa ANSYS foi usado para avaliar a resposta estrutural do DeepCWind às condições impostas. O objectivo principal consistiu na análise da versão original da estrutura, de acordo com um determinado teste de carga, e se necessário proceder ao seu reforço estrutural. Após as análises iniciais, a estrutura mostrou-se incapaz de suportar as condições exigidas, revelando uma necessidade de reforço estrutural. As dimensões gerais, bem como os diâmetros exteriores dos membros, não deveriam ser alterados. O processo de melhoria passava pelo uso de reforços estruturais, pequenas alterações de layout e/ou ajustamento de espessuras. Várias hipóteses foram examinadas, sendo selecionadas as mais vantajosas. Finalmente, a estrutura final foi avaliada segundo o mesmo teste de carga a que a plataforma original foi sujeita. As análises finais revelaram coeficientes de segurança mínimos superiores ao exigido, com 1.668 à velocidade máxima de vento requerida, 24 m s-1.
energia eólica offshore, DeepCWind, ANSYS, FAST, teste de carga, análise estrutural

julho 5, 2019, 11:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Mário Alberto Silveira Costa Vieira

Instituto Superior Tecnico

Especialista

ORIENTADOR

Luís Filipe Galrão dos Reis

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado