پایش سلامت سازه های دریایی به روش انرژی کرنشی مودال اصلاح شده (مطالعه موردی: زیرسازه شابلونی چهار پایه توربین بادی فراساحلی)

سکوهای شابلونی چهارپایه از پرکاربردترین سازه‌های فراساحلی هستند که در طول عمر بهره‌برداری درمعرض آسیبهای مختلفی قرار می‌گیرند. برخلاف سازه‌های خشکی، این سازه‌ها دائماً در معرض برخورد امواج، خوردگی و آسیب اعضاء به ویژه در ناحیه پاشش آب هستند. در عمق‌های کم تا متوسط استفاده از این سازه توربینهای بادی فراساحلی رایج است. با سپری شدن عمر سرویس بسیاری از توربینهای بادی دریایی، پایش سلامت آنها ضرورت یافته است. در این تحقیق از روش انرژی کرنشی مودال اصلاح شده و در نظر گرفتن فرکانس‌های طبیعی برای تشخیص عیوب احتمالی اعضاء واقع در عرشه و ناحیه پاشش آب که بیش از سایر اعضا در معرض بارهای تناوبی امواج و خوردگی بالای آب دریا هستند، استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهند، روش اصلاح شده دقت بالاتری در مکان‌یابی آسیب نسبت به روش اولیه (شاخص استابس) دارد. همچنین، آسیبهای تکی و چندگانه، با شدت کم و زیاد، توسط این روش با دقت مناسبی تعیین گردیدند.

Structural health monitoring of offshore structures using a modified modal strain energy method (Case study: four-leg jacket substructure of an offshore wind turbine)

Fourleg jacket is one of the most widely used offshore structures that is exposed to various damages during its service life. Unlike land structures, offshore structures are always exposed to waves, corrosion and damages, especially in the splash zone. At shallow to intermediate water depths, these structures are commonly used as the substructure of offshore wind turbines. Passing their service life has made the structural health monitoring of offshore wind turbines necessary. In this research, a modified modal strain energy method is used for damage detection in deck and splash zone members which are more exposed to periodic loads of waves and high corrosive seawater than other members. The results showed the higher accuracy of the improved modal strain energy method compared to the original method (Stubbs index). Also, using improved method resulted in prediction of single and multiple damages, with low and high intensities with appropriate accuracy.