Análisis de vibraciones en turbinas marinas

Abstract

Las turbinas eólicas marinas flotantes se están convirtiendo en un recurso muy prometedor para la generación de electricidad. Sin embargo, al estar ubicadas en aguas profundas, las condiciones ambientales de alta mar hacen que estén sometidas a fuertes vientos y a las fuerzas de las olas, lo que produce cargas y vibraciones indeseadas en estas estructuras. Por lo tanto, es muy necesario desarrollar modelos y simular tanto estos sistemas de generación de energía como las condiciones externas que pueden inducir oscilaciones en la estructura de los mismos. Un método para reducir las vibraciones de una turbina flotante es a través del uso de dispositivos de control estructural, típicamente utilizados en estructuras civiles. Con este propósito, este trabajo explora el uso de un método de amortiguación mecánica pasiva, llamado "inerter" y proporciona resultados preliminares que confirman su efectividad para disminuir las oscilaciones.

Offshore wind turbines are becoming a very promising resource for generating electricity. However, since they are located in deep waters, the environmental conditions of the high seas cause them to be subjected to strong winds and wave forces, which produces unwanted loads and vibrations in these structures. Therefore, it is very necessary to develop models and simulate both these energy generation systems and the external conditions that can induce oscillations in the structure of the same. One method to reduce the vibrations of a floating turbine is through the use of structural control devices, typically used in civil structures. For this purpose, this work explores the use of a passive mechanical damping method, called "inerter" and provides preliminary results that confirm its effectiveness in reducing oscillations.