Dissertação

{pt_PT=Análise da Fase de Transporte de uma Fundação Inovadora para uma Turbina Eólica Offshore } {} EVALUATED

{pt=Enquanto a procura global de energias continua de aumentar, as fontes renováveis vão se tornando cada vez mais acessíveis, em detrimento dos combustíveis fosseis, e o mar apresenta-se como uma excelente alternativa para a expansão e desenvolvimento da energia eólica. Nesta dissertação são estudadas a integridade estrutural e a estabilidade, ao longo do transporte, de uma fundação inovadora para turbinas eólicas offshore, de capacidade flutuante. A estrutura é transportada na sua configuração flutuante com auxílio de barcos rebocadores até ao local de instalação, onde é submergida e fixada no solo marinho através de âncoras de sucção para a sua fase operacional. Assim, esta dissertação focou-se no desenvolvimento de modelos numéricos adequados que permitissem analisar a magnitude dos carregamentos impostos à estrutura durante o transporte e os seus efeitos. Foram para esse efeito utilizados os softwares FAST e AQWA que permitem determinar os carregamentos aerodinâmicos e hidrodinâmicos externos. Estes fornecem os dados de entrada necessários para o ANSYS avaliar, por meio de modelos de elementos finitos, o estado das tensões transmitidas à estrutura, assim como os seus modos de vibração e a sua estabilidade. Todos os estudos foram realizados respeitando o conjunto de normas e especificações apropriadas, estabelecidas por entidades reguladoras. , en=As global demand for energy continues to rise, renewable sources are increasingly becoming more accessible, at the expense of fossil fuels, and the oceans show an excellent alternative for the expansion and development of wind energy. In this dissertation, we study the structural integrity and the stability during the transport of an innovative foundation for offshore wind turbines, with self-floating capability. The structure is transported to the installation site in its floating position assisted by towing vessels, where it is submerged and fixed in the marine soil through suction piles for its operational phase. Therefore, this dissertation focused on the development of adequate numerical models that allowed us to analyze the magnitude of the loads acting on the structure during the transport and its effects. For this purpose, the FAST and AQWA software are used to determine the aerodynamic and hydrodynamic loads. These provide the necessary input data for ANSYS to evaluate, through finite element models, the stresses transmitted to the structure, as well as its vibration modes and its stability. The entirety of the studies was carried out in compliance with the appropriate standards and specifications established by the regulating entities.}
{pt=Energia eólica offshore, âncoras de sucção, flutuante, transporte, análise estrutural, método dos elementos finitos, en=Offshore wind energy, suction piles, floating, transport, structural analysis, finite elements model}

Julho 4, 2019, 14:0

Orientação

ORIENTADOR

Mário Alberto Silveira Costa Vieira

Instituto Superior Tecnico

Especialista

ORIENTADOR

Luís Filipe Galrão dos Reis

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado