تحليل عددي خطوط مهار توربين بادي شناور و محاسبه توزيع آماري نيروي مهار

طراحي خطوط مهار سازه‌هاي شناور يكي از بخش‌هاي مهم در روند طراحي سازه‌هاي فراساحلي است. براي طراحي و ارزيابي عملكرد خطوط مهار، معيارهايي نظير استحكام نهايي و خستگي تعريف شده كه براي بررسي آنها بايد ابتدا نيروي كششي خط مهار تحت تاثير نيروهاي محيطي محاسبه شود. نيروهاي كششي خطوط مهار يك سازه شناور در شرايط واقعي متغيرهايي تصادفي هستند، لذا براي بررسي استحكام خطوط مهار ابتدا بايد توزيع آماري نيروي كششي آنها محاسبه شود. در اين تحقيق بررسي آماري كشش مهار يك سكوي نيمه شناور به همراه توربين بادي، كه توسط سه خط مهار كاتنري-زنجيري در دريا ثابت شده، انجام شده است. تحليل هيدروديناميكي سازه توسط نرم افزار ANSYS-AQWA انجام شده و مشخصات محيطي سازه براي درياي مديترانه در نظر گرفته شده كه از استاندارد DNVGL استخراج شده است. در طول عمر سازه بدليل خوردگي قطر زنجير مهار كاهش مي‌يابد از اين رو در اين تحقيق سعي شده است تا با درنظرگرفتن خوردگي با نرخ ثابت سالانه، وضعيت خطوط مهار از منظرنيروهاي كششي مورد بررسي قرار گيرد. در طول عمر سازه در اثر خوردگي و درنتيجه كاهش سختي محوري كشش خطوط مهار سازه كاهش خواهد يافت. اين مقدار كاهش براي خط مهار بحراني سازه در بازه هاي زماني 10 ساله از طول عمر 30 ساله آن بترتيب 5.4، 13.1 و 21.3 درصد مي باشد.