Fundamenter til havvindmøller under lup
Projekt fra DTU Byg sætter fokus på nye muligheder inden for design af fundamenter for havvindmøller.
Den fremtidige ekspansion af vindmølleindustrien giver grobund for udvikling af nye teknologier og designmetoder inden for området. Vindmøllefundamenter er et af de konkrete elementer, som undergår en udviklingsproces i disse tider.
Hovedparten af eksisterende vindmølleprojekter er understøttet af monopælfundamenter med en diameter op mod 8 meter, hamret 20-40 meter ned i havbunden. Monopæle forventes i høj grad at blive anvendt i fremtidige projekter.
Det dynamiske respons af en vindmølle understøttet af en monopæl er styret af den horisontale fundamentstivhed. Målinger fra flere fuldskalakonstruktioner antyder, at netop fundamentstivheden af en monopæl ofte er underestimeret ved brug af standardiserede beregningsmetoder, oprindeligt udviklet til design af offshore olie- og gaskonstruktioner.
Det resulterer i, at det dynamiske respons ofte er underestimeret, hvilket resulterer i et overkonservativt design. Designet af fremtidige monopæle formodes således at kunne optimeres yderligere ved brug af mere præcise designmetoder.
Udvikling af nye designmetoder
Ph.d.-studerende Dan Kallehave fra DTU Byg har i sin afhandling undersøgt, hvordan fuldskalamålinger kan anvendes til udvikling af nye designmetoder, der kan beskrive den horisontale fundamentsstivhed af monopæle under dynamiske påvirkninger.
I afhandlingen foretager Dan Kallehave blandt andet en analyse af omfattende strukturmålinger af en monopæl samt målinger af første egenfrekvens for op med 40 havvindmøller. Resultaterne har grundlæggende givet en større indsigt i responset og tillader således en mere robust optimering af fremtidige monopæle.
Dan Kallehaves afhandling undersøger også, hvordan designet af monopæle kan optimeres fra en mere generel synsvinkel.
Dan Kallehave forsvarede sin afhandling ”Monoplies for Offshore Wind Turbines – A Study on Foundation Stiffness on the Basis of Full-Scale Measurements” torsdag den 23. juni 2016.
Kilde: DTU Byg
