ANÁLISE DINÂMICA DE TURBINAS EÓLICAS OFFSHORE COM FUNDAÇÃO EM MONOCOLUNA
Nessa dissertação, a dinâmica da estrutura de uma turbina eólica offshore é estudada pelo método dos elementos finitos. Os componentes estruturais foram desenvolvidos com base nas especificações de projetos usuais deste ramo. A estrutura é composta de dois trechos, um deles, a torre, onde foram empregados elementos de casca, levando em conta o efeito do rotor, considerando sua massa e momento de inércia em relação ao centro superior da torre, o outro, a fundação em monocoluna, que será modelada através de elementos sólidos e acoplada a molas elastoplásticas para simular a interação solo-estrutura. A massa adicionada devida à inércia do fluido para a extensão submersa da fundação é considerada. A especificação do solo será baseada em perfis geotécnicos (standard penetration test) encontrados na região de estudo, obtendo-se rigidezes realísticas para as molas de fundação. Foi considerada a carga devido ao vento, baseando-se nas isopletas de vento da região. Para a modelagem e simulações, foi utilizado o software Robot Structural Analysis, onde foram introduzidas todas as propriedades físicas e geométricas dos componentes. Uma análise de autovalores foi realizada para obter as frequências naturais e modos de vibração da estrutura e os resultados foram comparados com dados da literatura. Foi conduzida uma análise dinâmica no domínio do tempo, considerando as cargas devido ao vento, ondas e rotação do rotor. A estrutura foi verificada com os estados limites normativos usualmente empregados neste tipo de projeto.