Numerical validation of monopile loading test for wind turbine foundation using Plaxis 3-D

Other Title(s)

التحقق العددي لتجربة تحميل الخازوق الأحادي أساس محركات الرياح باستخدام برنامج البلاكسز ثلاثي الأبعاد

Joint Authors

al-Shirbini, Rami
al-Suqayli, Walid Mutawalli
Yunis, Riham Mahmud
Daif, Adil

Source

Journal of Al-Azhar University Engineering Sector

Issue

Vol. 17, Issue 62 (31 Jan. 2022), pp.83-95, 13 p.

Publisher

al-Azhar University Faculty of Engineering

Publication Date

2022-01-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

13

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

تقدم هذه الورقة البحثية التحقق من نموذج ثلاثي الأبعاد للعناصر المحدودة بعمل نمذجة لاختبارات موقعية لخازوق أساسات توربينات الرياح البحرية يتم التحقق من نتائج النمذجة العددية باستخدام PLAXIS 3-D مقابل البيانات المقاسة المنشورة مسبقا والتي تم الحصول عليها من مستشعرات الألياف الضوئية المثبتة على السطح الفولاذي الداخلي للخازوق الأحادي.

وأجريت الاختبارات الميدانية في مزرعة رياح على بعد 200 كيلومتر من شنغهاي و25 كيلومترا قبالة بحر الصين الشرقي.

تم إجراء كل من اختبارات الحمل الرأسي والأفقي بشكل منفصل على الجزء العلوي من الخازوق الأحادي للتحقق من تفاعل الخازوق مع التربة ودراسة سلوك الخازوق الأحادي المزرعة الرياح البحرية المقترحة.

تم تصميم التربة باستخدام نموذج Mohr Columb المرن بدون لدونة تماما، بينما تم تصميم النموذج للخازوق الأحادي باستخدام الوضع المرن الخطي.

تم مقارنة النتائج العددية مع النتائج المقاسة للحركات الرأسية والأفقية، والأحمال الرأسية والأفقية على طول عمق الخازوق.

تتفق بشكل جيد نتائج النمذجة العددية المعدة باستخدام برنامج العناصر المحدودة ثلاثي الأبعاد PLAXIS 3D مع نتائج كل من مراحل تحميل الخازوق الرأسية والأفقية المقاسة من نتائج الاختبار الميداني، مما يشير إلى أن النموذج المقترح مناسب لنمذجة سلوك الخازوق في التحميل المحوري والجانبي.

Abstract EN

This paper presents the verification of a three-dimensional finite element model of full-scale field monopile tests for offshore wind turbine foundations.

the results from numerical modeling using PLAXIS 3-D are verified against previously published measured data obtained from optical fiber sensors installed on the internal steel surface of a monopile.

the field tests were carried out at a wind farm 200 km from shanghai and 25 km offshore in the east china sea.

both vertical and horizontal pile load tests were performed separately on the top of the monopile to investigate soil-pile interaction and the pile behavior for the proposed offshore wind farm.

the soil is modeled using an elastic – perfectly plastic Mohr-Columb model, while the monopile is modeled using a linear elastic mode.

the measured and calculated vertical and horizontal movements, and vertical and horizontal loads along the pile depth are compared.

the results of the numerical analysis using the three-dimensional finite element program PLAXIS 3-D are in good agreement with the results of both vertical and horizontal pile loading stages measured from field test results, indicating that the proposed model is suitable for modeling the behavior of axially and laterally loaded monopiles.

American Psychological Association (APA)

Yunis, Riham Mahmud& Daif, Adil& al-Shirbini, Rami& al-Suqayli, Walid Mutawalli. 2022. Numerical validation of monopile loading test for wind turbine foundation using Plaxis 3-D. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector،Vol. 17, no. 62, pp.83-95.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1393661

Modern Language Association (MLA)

Yunis, Riham Mahmud…[et al.]. Numerical validation of monopile loading test for wind turbine foundation using Plaxis 3-D. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector Vol. 17, no. 62 (Jan. 2022), pp.83-95.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1393661

American Medical Association (AMA)

Yunis, Riham Mahmud& Daif, Adil& al-Shirbini, Rami& al-Suqayli, Walid Mutawalli. Numerical validation of monopile loading test for wind turbine foundation using Plaxis 3-D. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector. 2022. Vol. 17, no. 62, pp.83-95.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1393661

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references: p. 94-95

Record ID

BIM-1393661