Banca de QUALIFICAÇÃO: SALVATORE VERDE

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : SALVATORE VERDE
DATA : 29/04/2021
HORA: 15:00
LOCAL: Sala virtual no Google Meet
TÍTULO:

PROJETO DE OTIMIZAÇÃO BASEADO NA CONFIABILIDADE DE UM SISTEMA TAUT-LEG DE ANCORAGEM MULTILINHA DE TURBINAS EÓLICAS

PALAVRAS-CHAVES:

Sistema de ancoragem compartilhado. Parque de Turbinas eólicas offshore. Otimização baseada na confiabilidade. Experimentos computacionais. Metamodelos.

PÁGINAS: 26
RESUMO:

Várias ações de mitigação dos impactos ambientais causados pelos combustíveis fosseis estão sendo implementadas. Dentre elas, para reduzir o custo por MWh, foi instituído o projeto Corewind (Cost Reduction Wind), em que foi delineado o estado da arte e sugeridas várias opções de inovação científicas e tecnológica, para energia eólica. Dentro delas, foi sugerida a otimização de sistema de ancoragem, sendo este considerado responsável por cerca de 20% dos custos de fabricação, montagem, operação, manutenção e descomissionamento de usinas eólicas. Para esse fim, vários trabalhos analisaram sistemas de ancoragem com linhas e âncoras compartilhadas de parques de turbinas eólicas offshore. Então, por meio de simulação computacional com elementos finitos, foram analisados apenas sistemas de linhas de ancoragem em configuração de catenária, que aproveita o peso da linha para delimitar os movimentos da turbina flutuante no local, considerando essencialmente amarras de aço. Essa opção tem a desvantagem de possuir linhas mais pesadas, portanto, mais caras, mas âncoras mais baratas, sendo estas solicitadas apenas por esforços horizontais. Este tipo de sistema promete ser eficiente, mas se torna economicamente inviável para águas mais profundas. Neste último cenário, linhas de fibra protendidas, mais leves, chamadas Taut-Leg, são mais econômicas, porém exigem âncoras mais caras, sendo estas solicitadas por ações também verticais. Ao considerar modelos inovativos em desenvolvimento de âncoras mais baratas capazes de absorver as mesmas cargas dos modelos atuais, surge a oportunidade de avaliar se existe uma configuração ótima para um sistema Taut-Leg. Em projetos de otimização de sistemas estruturais, as funções de custo e as restrições podem ser avaliadas, por exemplo, com o método dos elementos finitos que tem um custo computacional elevado. Uma alternativa mais barata consiste em usar metamodelos para montar as funções mencionadas, podendo realizar projetos de otimização baseados na confiabilidade em tempo razoável. Com o intuito de ampliar o estado da arte de sistema de ancoragem, delineia-se a seguinte proposta. Primeiramente serão construídos os metamodelos das funções representativas dos fenômenos físicos envolvidos, empregando o método de Kriging e as rede neurais, capazes de capturar as não linearidades da dinâmica estrutural do sistema de ancoragem. Obtidas as funções mencionadas, será realizada uma otimização baseada na confiabilidade de um sistema de ancoragem Taut-Leg com linhas e âncoras compartilhadas de um parque de turbinas eólicas.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1120928 - ADEILDO SOARES RAMOS JUNIOR
Externo à Instituição - FÁBIO MARTINS GONÇALVES FERREIRA - UFAL