A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Fatigue Design bei Offshore-Windenergieanlagen
Der Beitrag handelt von aktuellen ingenieurtechnischen Entwicklungen bei der Bemessung und Konstruktion von Offshore-Windenergieanlagen. Dabei wird ausgehend von den aktuellen Prognosen für die Entwicklung der Windenergie die Bedeutung für den Stahlbau herausgestellt. Nach der Vorstellung und Diskussion möglicher Varianten von Tragstrukturen werden im Hinblick auf den vielfach maßgebenden Nachweis gegen Ermüdung verschiedene Konzepte zur Berücksichtigung der Beanspruchungen aus dem Seegang beschrieben. Die Konzepte reichen von deterministischen Verfahren, über Berechnungen im Zeitbereich zu Berechnungen im Frequenzbereich. Sie unterscheiden sich in dem erforderlichen numerischen Aufwand. Es konnte festgestellt werden, dass bei Auftreten von stärkeren Resonanzeffekten die Anwendbarkeit des deterministischen Verfahrens begrenzt ist. Vergleichsberechnungen wurden mit dem am Institut für Stahlbau entstandenen Berechnungsprogramm 'Han-Off' durchgeführt. Insbesondere die Einflüsse aus dem Anlagenbetrieb, z.B. in Form der aerodynamischen Dämpfung, machen für wettbewerbsfähige Entwürfe eine kombinierte Berechnung von Wind- und Wellenbeanspruchungen erforderlich. Für aufgelöste Tragstrukturen befinden sich die dafür erforderlichen Software-Programme noch in der Entwicklung. Die aufgelösten Strukturen machen zudem die Anwendung von Ermüdungsansätzen erforderlich, die über das Nennspannungskonzept hinausgehen.
Fatigue Design bei Offshore-Windenergieanlagen
Der Beitrag handelt von aktuellen ingenieurtechnischen Entwicklungen bei der Bemessung und Konstruktion von Offshore-Windenergieanlagen. Dabei wird ausgehend von den aktuellen Prognosen für die Entwicklung der Windenergie die Bedeutung für den Stahlbau herausgestellt. Nach der Vorstellung und Diskussion möglicher Varianten von Tragstrukturen werden im Hinblick auf den vielfach maßgebenden Nachweis gegen Ermüdung verschiedene Konzepte zur Berücksichtigung der Beanspruchungen aus dem Seegang beschrieben. Die Konzepte reichen von deterministischen Verfahren, über Berechnungen im Zeitbereich zu Berechnungen im Frequenzbereich. Sie unterscheiden sich in dem erforderlichen numerischen Aufwand. Es konnte festgestellt werden, dass bei Auftreten von stärkeren Resonanzeffekten die Anwendbarkeit des deterministischen Verfahrens begrenzt ist. Vergleichsberechnungen wurden mit dem am Institut für Stahlbau entstandenen Berechnungsprogramm 'Han-Off' durchgeführt. Insbesondere die Einflüsse aus dem Anlagenbetrieb, z.B. in Form der aerodynamischen Dämpfung, machen für wettbewerbsfähige Entwürfe eine kombinierte Berechnung von Wind- und Wellenbeanspruchungen erforderlich. Für aufgelöste Tragstrukturen befinden sich die dafür erforderlichen Software-Programme noch in der Entwicklung. Die aufgelösten Strukturen machen zudem die Anwendung von Ermüdungsansätzen erforderlich, die über das Nennspannungskonzept hinausgehen.
Fatigue Design bei Offshore-Windenergieanlagen
Fatigue design of offshore wind energy conversion systems
Schaumann, Peter (author) / Kleineidam, Patric (author) / Wilke, Fabian (author)
Stahlbau ; 73 ; 716-726
2004
11 Seiten, 11 Bilder, 2 Tabellen, 46 Quellen
Article (Journal)
German
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