2013 Fiscal Year Annual Research Report
高信頼性確保のための浮体式洋上風力発電施設の設計手法高度化に関する研究
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23360196
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
宇都宮 智昭 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10211773)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
間瀬 肇 京都大学, 防災研究所, 教授(Professor) (30127138)
池上 国広 長崎総合科学大学, 工学部, 教授(Professor) (70320405)
石田 茂資 独立行政法人海上技術安全研究所, その他部局等, グループ長 (30360712)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 洋上風力発電 / 浮体構造物 / 動的応答 / 連成振動 / マルチボディダイナミクス / 浮体式洋上風力発電 |
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| Research Abstract |
平成24年度環境省実証事業においてスパー型浮体による浮体式洋上風力発電施設小規模試験機の実海域への設置が完了し、実海域実験データが取得できているため、これに対応した小規模試験機に対してのシミュレーションを実施し、実海域洋上での自然外力の観測データと浮体応答実測データに基づき、シミュレーションプログラムの検証と、浮体応答への感度も加味した自然環境外力のモデル化手法の検討を行った。
Ａ．マルチボディダイナミクスを基礎とするシミュレーションプログラムの開発：下記①～⑤の仕様を満たすプログラムの開発を基本的に終了した。特に、平成25年度はＢ、Ｃをふまえたプログラムの改良と今後の課題抽出を中心に取組んだ。①有限な剛体変位を考慮するため、マルチボディダイナミクスに基づくソルバーとする、②係留系の非線形反力特性もマルチボディダイナミクスの枠組みで一体として扱うことを可能とする、③スパー型特有のMathieu Instabilityを再現できるものとする、④風車のピッチ制御アルゴリズムをDLLにより組み込み可能とし、その浮体応答への影響を検討可能な仕様とする、⑤風車ブレード、タワー、浮体基礎の弾性変形を考慮可能とする。
Ｂ．実海域洋上での自然環境外力のモデル化：実海域洋上での自然環境外力に関する測定（風、波、流れ、等）結果に基づき、浮体式洋上風力発電施設の動的応答シミュレーションの入力データとして適切な自然環境外力のモデル化手法について検討した。
Ｃ．水槽実験および実海域実験に基づくシミュレーションプログラムの検証：環境省実証事業で得られているスパー型浮体に対する実海域実験データを整理し、本研究で開発するシミュレーションプログラムの検証に供した。検証においては、台風時（風車待機時）と常時（風車運転時）の双方に対して実施した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(7 results)
