Bæresystem for tidevannsturbin

Abstract

Det er i denne rapporten utarbeidet et bæresystem for NTNUs referansetidevannsturbin. Bæresystemet består av sirkulære hulprofiler som er sveiset sammen, og er en kombinasjon av et fagverk og en ramme. Konstruksjonen er utformet symmetrisk med turbinen på toppen, og siden bladene til turbinen roterer gjennom konstruksjonen er det ikke noen avstivere der, derav rammen. Denne konstruksjonen er utsatt for utmatting og det er kravet til levetid som blir dimensjonerende. Konstruksjonen dimensjoneres først statisk, for så å gjennomgå en levetidsanalyse. Dimensjonerende laster er bestemt. For dimensjonering av konstruksjonen finnes det flere standarder som kan brukes. Disse er ikke spesielt tilpasset bæresystem for tidevannsturbiner, men de dekker samme type konstruksjon. Det vil bli presentert et design som har en levetid på 55 år og veier 85 tonn. Det som blir bestemmende for designet og levetiden er de høye spenningsvariasjoner i hotspot-punktet. Disse variasjonene kommer fra den kvasi-statiske delen av tidevannslastene, som blant annet består av en thrustkraft som varierer mellom 1056 kN og – 1056 kN.