مدل سازی غیرخطی توربین باد فراساحلی پایه کششی با برج و زنجیره حرکتی انعطاف پذیر

این مقاله مدل غیر خطی از توربین های بادی فراساحلی پایه کششی ارائه میدهد. این نوع توربین ها، یکی از مدل های کارآمد توربین های بادی برای دستیابی به انرژی بادی که در مناطق دور از ساحل در آبهای نسبتا عمیق با عمق بین m 60 تا چند صد متر وجود دارد، می باشند. مدل ارائه شده در این مقاله، شامل 6 درجه آزادی جابجایی طولی و عرضی و حرکت غلتشی سکو، حرکت رفت و برگشتی برج، دوران روتور و پیچش زنجیره حرکتی میباشد. در سیستم توربین بادی، برج و زنجیره حرکتی انعطاف پذیر مدل شده و تمام بارهای ایرودینامیکی، هیدرو دینامیکی، نیروی خطوط مهار و گشتاورهای وارد بر سیستم در نظر گرفته شده، حال آن که در تحقیقات پیشین همه این عوامل با هم در مدلسازیها لحاظ نشده اند. نتایج شبیه سازی مدل غیر خطی با استفاده از نرم افزار FAST اعتبارسنجی می شود. سپس مدل غیر خطی به صورت تحلیلی خطی شده و مدل (LPV بدست می آید و نتایج شبیه سازی مدل خطی و غیرخطی با هم مقایسه شده و در نهایت با بررسی رفتار سه مدل غیر خطی، LPV و FAST با یکدیگر، مدل مناسب برای طراحی و اعمال کنترلر معرفی می گردد.