Prediseño de modelos a escala para el estudio de fenómenos dinámicos de interacción suelo-estructura en aerogeneradores off-shore sobre monopilotes

Abstract

Este trabajo afronta el estudio de los conceptos básicos de dinámica estructural, teoría de la señal y análisis experimental. El trabajo llevado a cabo ha comenzado realizando una revisión bibliográfica. Seguidamente se desarrollaron las leyes de similitud para verificar que el modelo a escala comparte las leyes físicas del aerogenerador real a través del teorema Pi de Vaschy-Buckingham. A continuación se realizó un modelo a escala cumpliendo que dichas leyes no variasen. Teniendo definidos los parámetros de los aerogeneradores del modelo a escala y real se realizó el estudio analítico de su frecuencia natural en base flexible y base rígida. Finalmente se estudió experimentalmente la frecuencia natural del modelo a escala en base rígida y base flexible.

This investigation looks at the basic concepts of structural dynamics, signal theory and experimental analysis. The first step was to conduct a bibliographical review, comprising information from exiting research articles and commercial houses. Following on from this, similarity laws were developed in order to be able to verify that the scale model shared the same physical laws as the wind turbine by using the Vaschy- Buckingham theorem. Having defined the parameters of both the real and scale model of the wind turbine, an analysis of the turbine's natural frequency on a soft and stiffness foundation was undertaken. Finally the scale model of the wind turbine was built, and the natural frequency was studied on both stiffness and soft foundations.