Maritime Sicherheitsaspekte bezüglich Installation und Wartung von Offshore-Windenergieanlagen - Hydrodynamik Analysis of Offshore Turbine Gravity Foundations

Schwerkraftgründungen repräsentieren ein bevorzugtes Konzept zur Verankerung von offshore Windkraftanlagen in küstennahen deutschen Seegebieten. Die aus Zement und Stahl gefertigten, sehr großen zylindrischen bzw. Balken- Strukturen werden an ihre Lokation geschleppt, dort mit Ballast in Ballastkammern verfüllt und zu Boden gelassen. Der Entwurf der Gründungen erfolgt im wesentlichen gewichts- bzw. kostenbezogen. Hydrodynamische Aspekte spielen für den Entwurf keine Rolle, sind jedoch für die Installation relevant und äußerst komplex. Die Komplexität resultiert aus der Interaktion verschiedenartiger Parameter und Mechnaismen, wie z.B. Seegang, Bodentopografie, verschiedene Fluidphasen und freie Oberflächen sowie die Interaktion mehrerer schwimmender Körper. Solche Interaktionen können aufgrund von Maßstabseffekten nur numerisch unter Verwendung netzfreier Methoden und überlappenden Netzen untersucht werden.

Stichworte

• Boden-Bauwerk-Interaktion
• Fluid-Boden-Interaktion
• Fluid-Struktur-Wechselwirkung
• numerische Strömungsmechanik