조류발전시스템 구조물의 안전성 평가에 따른 보강방법 제시

Title
조류발전시스템 구조물의 안전성 평가에 따른 보강방법 제시
Alternative Title
A Suggestion of Reinforcement Methods for Safety Evaluation of Tidal Power Generation System Structure
Author(s)
홍혜민; 김성원; 한택희
KIOST Author(s)
Hong, Hye Min(홍혜민)Kim, Sung Won(김성원)Han, Taek Hee(한택희)
Alternative Author(s)
홍혜민; 김성원; 한택희
Publication Year
2021-09-09
Abstract
최근 조류발전시스템 개발에 대한 연구가 진행되어오고 있으며, 본 연구에서는 기 설계된 수리실험용 조류발전시스템 구조물에 대한 안전성 평가를 진행하고 구조물의 보완 및 보강 방법을 제시하였다. 구조물의 안정성 확보를 위해 수치해석 기법인 유한요소법을 적용하여, 정적, 좌굴 및 공진 해석을 수행하였으며, 구조물의 안전성 평가기준에 따라 불만족시 구조물의 보완 설계를 진행하였다. 정적 해석 수행 시에는 구조물 부재에 작용한 응력 값을 확인하고 부재의 항복강도를 만족하는지를 평가하였으며, 좌굴 해석의 경우, 계산된 안전율이 목표치보다 높은지를 확인하였다. 공진 해석 평가는 구조물의 1차 모드가 각 유속에 따른 조류터빈 RPM의 1P, 3P를 회피하는지에 대하여 확인하였다. 초기 설계 모델의 정적 및 좌굴 해석 결과, 구조물이 안전한 것으로 나타났지만, 공진을 회피하지 못하는 것으로 나타나, 구조물의 두께 변경 및 보강재를 추가하여 구조물을 재설계하고 요구 성능을 만족할 때까지 각각의 해석을 반복 수행하여 구조물을 보완하였다. 최종 설계된 구조물은 정적, 좌굴 및 공진해석에서 안전한 것으로 확인되었다.
URI
https://sciwatch.kiost.ac.kr/handle/2020.kiost/41622
Bibliographic Citation
2021 한국방재학회 학술발표대회, pp.407, 2021
Publisher
한국방재학회
Type
Conference
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