Experimentelle und numerische Untersuchungen von Knotenverbindungen für Tripods von Offshore-Windenergieanlagen
Experimentelle und numerische Untersuchungen von Knotenverbindungen für Tripods von Offshore-Windenergieanlagen
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Im Beitrag wird über Ergebnisse von experimentellen und numerischen Untersuchungen von Knotenverbindungen eines Tripods für Offshore-Windenergieanlagen berichtet. Unter Annahme eines Referenzstandortes in der Ostsee (Kriegers Flak 1) und einer Anlagengröße von 2 MW werden dazu repräsentative Berechnungen mit Hilfe von numerischen Modellen vorgestellt. Neben geschweißten Rohrknotenverbindungen werden auch Konstruktionsvarianten in Stahlguss analysiert und für die statischen und dynamischen Beanspruchungen dimensioniert. Im experimentellen Teil wird über die Durchführung und Auswertung von Ermüdungstests an Y-Knoten mit und ohne Schweißnahtnachbehandlung berichtet. Dabei wird die Steigerung der Ermüdungsfestigkeit durch eine Nahtnachbehandlung mittels Ultrasonic Impact Treatment (UIT) bewertet. Die Versuchsergebnisse werden im Anschluss bei einer Neubewertung der Tripodknoten berücksichtigt. Im Hinblick auf künftige, geschweißte Rohrknotenverbindungen wäre mit der UIT-Nachbehandlung eine signifikante Steigerung der Ermüdungsfestigkeit und somit eine Neubewertung im Grenzzustand der Ermüdung möglich. Die reduzierten Schädigungen für die gleiche Lebensdauer würden deutliche Gewichtseinsparungen erlauben, die vergleichbar mit Einsparungen durch Gussknoten wären. Als Alternative zu oder vielleicht auch in Kombination mit Gussmaterialien und höherfesten Stählen wären damit neue bzw. verbesserte Auslegungen der Gründungsstrukturen von OWEA (Offshore-Windanlagen) denkbar.
Document information
Experimentelle und numerische Untersuchungen von Knotenverbindungen für Tripods von Offshore-Windenergieanlagen
Experimental und numerical investigations for tripod joints of offshore-structures
Stahlbau ; 76 , 9 ; 627-635
2007
9 Seiten, 10 Bilder, 8 Tabellen, 15 Quellen
Article (Journal)
German
Windenergieanlage , Off-Shore-Anlage , Untersuchungsergebnis , experimentelle Untersuchung , numerisches Verfahren , mathematisches Verfahren , statische Belastung , dynamische Belastung , Knotenbeständigkeit , Knotenfestigkeit , mechanische Festigkeit , Dauerhaftigkeit , Ermüdung , Ermüdungsfestigkeit , Schweißnaht , Schweißnahtnachbearbeitung , Stahlguss
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