Abstract
In order to install the floating transport type wind-turbine foundation, water pumping is used to sink the foundation. During this process, its mass and center of gravity, and buoyancy center become continuously changed so that the dynamic stability of the floating foundation become unstable. Dynamic stability analysis of the floating foundation is a complex problem since it should take into account not only the environmental wave, wind, and current loads but also its weight change effect simultaneously considering six-degree-of-freedom motion. In this study, advanced numerical method based on the coupled computational fluid dynamics (CFD) and multi-body dynamics (MBD) approach has been applied to the dynamic stability analysis of the floating foundation. The sloshing effect of foundation internal water is also considered and the floating dynamic characteristics are numerically investigated in detail.
부유 이송식 해상풍력 기초를 목표 지점에 설치하기 위해서는 내부의 중공부에 해수를 주입하여 착저 시키게 되는데, 그 과정에서 중량 및 무게 중심과 부력중심이 변하게 되어 부유식 기초가 불안정해 질 수 있다. 부유 이송식 기초의 동적안정성 해석은 기초 외부의 수력학적 하중과 6-자유도 운동을 하게 되는 기초에 작용하는 파도와 조류 하중 및 설치 과정에서 기초 내부의 중공부로 투입되는 해수의 무게중심 이동까지 동시에 고려해야 하는 복잡한 문제이다. 따라서 본 연구에서는 3차원 비정상 CFD 기법과 다물체 동역학 기법을 연성 (coupling)한 정밀 해석기법을 적용하여 부유 이송식 기초 내부 물의 슬로싱 운동까지 고려한 동적안정성 해석을 수행하고 특성을 분석하였다.