http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
Fatigue Life Evaluation of Tripod Offshore Structure Using 3D Fatigue FE Analysis
Muzaffer Shazia,장경호,신왕섭 한국강구조학회 2022 International Journal of Steel Structures Vol.22 No.6
Off shore wind power became an important source of renewable energy that is rapidly growing over the past several years. Large off shore wind turbines require strong and large support structures. The support substructures are exposed to diverse dynamic and static loads such as waves, snow, wind ice, earthquakes, and tides. These unstable, destructive repeated loads lead to material degradation or damage accumulation which in turn leads to the failure of off shore structures. Fatigue is considered one of the signifi cant modes of failure in off shore structures. The constant exposure of welded multiplanar tubular joints of tripod structure under cyclic loading or the presence of fl aws due to fabrication and construction induces high-stress concentration at these joints. The material degradation or damage accumulation at welded joints gives rise to the formation or propagation of cracks, and ultimately leads to a collapse of giant steel structures. This research aimed at investigating the origin of crack positions and fatigue life in tripod off shore structures. The 3-D fatigue FE analysis was carried out in two steps, Firstly, the welding deformation and welding residual stress were calculated in thermal and mechanical analysis. Secondly, 3D fatigue crack analysis based on cyclic hysteresis constitutive equation and fatigue damage theory was used to calculate the fatigue life and crack initiation in tripod off shores structure. Results obtained from the analysis were compared with the results from hot-spot stress method and Eurocode 3. From the results, it was considered that 3D-fatigue FEM is a useful method to estimate fatigue life and crack initiation.
왕진명,장경호,SHAZIA MUZAFFER,신왕섭 대한용접·접합학회 2021 대한용접학회 특별강연 및 학술발표대회 개요집 Vol.2021 No.11
신재생 에너지 시설의 기초에 대한 여러가지 형식이 적용되고 있다. 특히, 해양 풍력발전기의 용량이 대형화가 요구되면서 발전기를 지지하는 기초구조물의 크기가 점점 대형화되고 있다. 해양 구조물의 종류는 근해에서 적용되는 Gravity Base, Monopile 기초 구조물과 심해에 적용되는 Jacket, Tripod 구조물로 각각 적용되고 있다. 이 기초 구조물 중에서 Monopile 구조물은 다른 구조물에 비해 시공이 상대적으로 쉽고 경제성이 높기 때문에 널리 활용되고 있다. 그러나Monopile 기초 구조물의 장기간 사용시 용접부의 피로 수명 및 균열 발생 거동에 대해서는 명확하지 못하며 이에 대한 연구가 필요한 시점이다. 이 연구에서 용접된 Monopile의 용접부의 균열 발생 특징 및 피로수명에 대해 피로 유한요소 해석으로 검토하였다. 용접 발생한 잔류 응력과 변형을 계산하기 위해 3차원 비정상 열전도 해석과 열 탄소성 해석을 먼저 수행하였다. 용접부의 잔류 응력과 변형을 재현한후 3차원 피로 해석방법을 사용하여 피로 수명과 피로 균열을 해석하였다. 피로 해석결과 피로수명 및 균열의 발생 거동을 명확히 하였다.