Behavior and Responses of Offshore Wind Turbine Foundations under Extreme Environmental Loading Conditions( I )

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Details

Project title

Code/計畫編號

NSC102-3113-P006-005

Translated Name/計畫中文名

離岸風機支承結構在極端條件環境載重作用下之反應及設計(I)

Project Coordinator/計畫主持人

Tai-Wen Hsu

Funding Organization/主管機關

National Science and Technology Center for Disaster Reduction

Co-Investigator(s)/共同執行人

郭玉樹
蕭士俊
余政達
柴駿甫
徐文信
苗君易
呂宗行

Department/Unit

Department of Hydraulic and Ocean Engineering,NCKU

Website

https://www.grb.gov.tw/search/planDetail?id=2958775

Year

2013

Start date/計畫起

01-05-2013

Expected Completion/計畫迄

30-04-2014

Bugetid/研究經費

6440千元

ResearchField/研究領域

土木水利工程
海洋科學

本計畫已收集研究區域海氣象及地震資料及有關離岸風機設計規範，研析規劃台灣離岸風機設計時所需面對的技術問題。利用多種方式模擬評估台灣周遭的風力與風能，整體而言，CRSR 可對於風場進行長時間平均風速的評估，衛星資料則可進行長時間瞬時風速的評估，ARW 則可對小區域風能與極端風速進行 48 小時的預測。透過地震評估與需求分析，由於海水僅能傳遞 P 波且無法傳遞 SV 波，且海水的密度及波速較土層小，故可推估阻抗值較小，因地震引起的 P 波將導致海水表面波浪浪高值增大的現象，而地震引起的 SV 波則在海底交界面產生位移放大，放大的倍數與海水深度及海水的波速和海底下土壤的波速有關，顯示在進行離岸風機設計時，忽略海水的影響評估基礎的承載力是不足的，而對風機產生衝擊的海浪，除了風力引起之外，也可能由海底的振動引發。針對我國離岸風場環境，依照我國海事工程自主施工可採用之風機及支承結構型式，分析風機所承受之相關極端作用力，以提出適合我國環境條件之設計作用力，以滿足我國離岸風機設計強度，使風機能於使用年限內安全無虞，且本計畫成果可大幅降低海事工程施工成本。利用風機之推力係數來對照不同透孔率之多孔盤，進行模擬不同翼尖速度比下之真實風機，於模擬不同翼尖速度比下風機之推力係數時，只需更換不同透孔率之多孔盤。另外，在不同風速下量測風機模型及透孔盤尾流分布，分析其尾流域發展現象，並加以比較風機模型及透孔盤於不同風速下尾流特性之差異。

Keyword(s)

離岸風機
支承基礎結構
極端條件
環境載重
offshore wind turbine
supporting structure
design and certification
loading conditions

DSpace CRIS

Behavior and Responses of Offshore Wind Turbine Foundations under Extreme Environmental Loading Conditions( I )

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