Abstract
Floating offshore structures should be designed by considering the most extreme environmental loadings which may be encountered in their design life. The most severe loading on a wave-offshore wind hybrid power generation system is wave loads. The principal parameters of wave loads are wave length, wave height and wave direction. The wave loads have different effects on the structural behavior characteristic depending on the combination of wave parameters. Therefore, the process of investigation for critical loads based on the individual wave loading parameter is need. Namely, the equivalent design wave should be derived by finding the wave condition which generates the maximum stress in entire wave conditions. Through a series of analysis, an equivalent regular wave height can be obtained which generates the same amount of the hydrodynamic loads as calculated in the response analysis. The aim of this study is the determination of equivalent design wave regarding to characteristic global hydrodynamic responses for wave-offshore wind hybrid power generation system. It will be utilized in the global structural response analysis subjected to selected design waves and this study also includes an application of global structural analysis.
부유식 해양구조물은 설계수명 동안 조우할 수 있는 가장 극심한 환경하중을 고려하여 설계되어야 한다. 본 연구의 해석 대상인 부유식 파력-해상풍력 복합 발전시스템에 가장 큰 영향을 미치는 환경하중은 파랑하중이다. 파랑하중의 주요 매개변수는 파장, 파고, 파향이며, 이들의 조합에 따라 구조물의 거동특성에 미치는 영향은 판이하다. 이에 따라, 대상 해역이 가지는 파랑의 특성과 구조물이 가지는 응답 특성을 기반으로 극한 응답을 주는 파랑인자를 탐색하는 과정이 필요하다. 즉, 환경조건 범위에서 발생할 수 있는 모든 파랑조건을 탐색하여 최대 응답을 발생시키는 등가설계파를 추출해야 한다. 이는 특정 하중의 최대 설계 응답과 동일한 응답 수준을 주는 규칙파를 탐색하는 일련의 과정을 통해 계산 가능하다. 본 연구에서는 부유식 파력-해상풍력 복합 발전시스템에 작용하는 특정 하중 인자에 대해 등가설계파를 산정하였으며, 전체구조해석에 활용하였다.
