Development of a design tool for next generation floating offshore wind turbines and its validation

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02364
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24020:Marine engineering-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: UTSUNOMIYA TOMOAKI 九州大学, 工学研究院, 教授 (10211773)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 洋上風力発電 / 浮体式洋上風車 / 設計ツール / 流力弾性解析 / 空力弾性解析 / スパー型浮体

Outline of Final Research Achievements

Floating offshore wind turbine design calculations require time history simulation analysis for a large number of design load cases. However, there exist no analysis tools that can be used to design next-generation floating offshore wind turbines equipped with large capacity wind turbines exceeding 10 MW. In order to solve this problem, we developed load analysis software for floating offshore wind power generation based on multibody dynamics and verified it based on the measured values on the actual floating offshore wind turbine.

Free Research Field

海洋エネルギー資源工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

浮体式洋上風力発電は、沿岸から水深が急に深くなるわが国において洋上風力発電を大規模に導入する上で、なくてはならない技術です。10MWを超えるような超大型風車を搭載する次世代浮体式洋上風力発電施設の設計においては、極めて多くの荷重ケースに対する設計計算が必要になりますが、現状でこれに対応できるツールが存在しません。そこで、本研究では、これに対応できる設計ツールを開発することを目的としています。