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저자정보
김기하 (국립경상대학교) 김동현 (국립경상대학교) 곽영섭 (국립경상대학교) 김수현 (씨에이코리아)
저널정보
한국유체기계학회 한국유체기계학회 논문집 한국유체기계학회 논문집 제18권 제2호
발행연도
2015.4
수록면
14 - 21 (8page)

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Design lifetime of a wind turbine is required to be at least 20 years. The most important step to ensure the deign is to evaluate the loads on the wind turbine as accurately as possible. In this study, extreme design load of a offshore wind turbine using Garrad Hassan (GH) Bladed and National Renewable Energy Laboratory (NREL) FAST codes are calculated considering structural dynamic loads. These wind turbine aeroelastic analysis codes are high efficiency for the rapid numerical analysis scheme. But, these codes are mainly based on the mathematical and semi-empirical theories such as unsteady blade element momentum (UBEM) theory, generalized dynamic wake (GDW), dynamic inflow model, dynamic stall model, and tower influence model. Thus, advanced CFD-dynamic coupling method is also applied to conduct cross verification with FAST and GH Bladed codes. If the unsteady characteristics of wind condition are strong, such as extreme design wind condition, it is possible to occur the error in analysis results. The NREL 5 MW offshore wind turbine model as a benchmark case is practically considered for the comparison of calculated designed loads. Computational analyses for typical design load conditions such as normal turbulence model (NTM), normal wind profile (NWP), extreme operation gust (EOG), and extreme direction change (EDC) have been conducted and those results are quantitatively compared with each other. It is importantly shown that there are somewhat differences as maximum amount of 18% among numerical tools depending on the design load cases.
#Offshore Wind Turbine(해상풍력터빈) #Design Load Cases(설계하중케이스) #Blade Element Momentum Theory(블레이드 요소모멘텀 이론) #Computational Fluid Dynamics(전산유체역학)

목차

ABSTRACT
1. 서론
2. 설계하중조건(DLC) 모델링 및 해석기법
3. 해석결과 및 비교
4. 결론
References

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