본 논문에서는 CFD와 FEM에 기초한 진보된 전산해석 기법을 적용하였고 지진에 의한 수평 및 수직방향 기반가진 및 풍하중 효과를 동시에 고려하여 MW급 풍력발전기의 지진응답 해석을 수행하였다. 본 연구에서는 실용적인 응답특성 파악을 위해 시간영역 수치해석기법을 적용하였으며, 지진기반하중 및 풍하중에 의한 영향을 상호 비교하였다. 본 연구의 결과를 통해 관성 특성이 매우 큰 초대형 풍력발전기가 정상작동 조건 중 지진이 유발되는 경우가 타워에 유발되는 응력특성에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 중요하게 고려될 필요성이 있음을 알 수 있었다.
In this study, seismic response analyses of a MW class wind-turbine have been conducted considering applied wind-loads using advanced computational method based on CFD and FEM. Typical lateral and vertical acceleration levels induced by earthquake is also considered herein. Practical numerical method for seismic response analysis of wind-turbine tower models are presented in the time-domain and the effects of wind load and seismic excitation for responses are compared to each other. It is importantly shown that possible earthquake effect during typical operating conditions should be taken into account in the design of huge wind-turbine tower systems because of its enormous inertia characteristics for induced maximum stress level.
