NUMERICAL VALIDATION OF MONOPILE LOADING TEST FOR WIND TURBINE FOUNDATION USING PLAXIS 3-D | ||||
| Journal of Al-Azhar University Engineering Sector | ||||
| Article 7, Volume 17, Issue 62, January 2022, Page 83-95 PDF (844.41 K) | ||||
| Document Type: Original Article | ||||
| DOI: 10.21608/auej.2022.216586 | ||||
 View on SCiNiTO | ||||
| Authors | ||||
| Reham Mahmoud Younis1; Adel Dief1; Rami El- Sherbiny2; Waleed EL-Sekelly1 | ||||
| 1Structural Engineering Department, Faculty of Engineering, Mansoura University, Mansoura, Egypt | ||||
| 2Department of Public Works, Faculty of Engineering Cairo University, Giza, Egypt | ||||
| Abstract | ||||
| 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 soilpile 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 تقدم هذه الورقھ البحثية التحقق من نموذج ثالثي األبعاد للعناصر المحدودة بعمل نمذجة الختبارات موقعية لخازوق أساسات ا ُمقاسة المنشورة مسبقً توربينات الریاح البحریة. یتم التحقق من نتائج النمذجة العددیة باستخدام D-3 PLAXIS مقابل البيانات ال والتي تم الحصول عليھا من مستشعرات األلياف الضوئية المثبتة على السطح الفوالذي الداخلي للخازوق االحادي. وأجریت االختبارات الميدانية في مزرعة ریاح على بعد 200 کيلومتر من شنغھاي و 25 کيلومترا قبالة بحر الصين الشرقي. تم إجراء کل من اختبارات الحمل الرأسي واألفقي بشکل منفصل على الجزء العلوي من الخازوق االحادي للتحقق من تفاعل الخازوق مع التربة ودراسة سلوک الخازوق االحادي لمزرعة الریاح البحریة المقترحة. تم تصميم التربة باستخدام نموذج Columb Mohr المرن بدون لدونة تما ًما ، بينما تم تصميم النموذج للخازوق االحادي باستخدام الوضع المرن الخطي. تم مقارنة النتائج العددیة مع النتائج المقاسة للحرکات الرأسية واألفقية ، واألحمال الرأسية واألفقية على طول عمق الخازوق. تتفق بشکل جيد نتائج النمذجة العددیة المعدة باستخدام برنامج العناصر المحدودة ثالثي األبعاد D-3 PLAXIS مع نتائج کل من مراحل تحميل الخازوق الرأسية واألفقية المقاسة من نتائج | ||||
| Keywords | ||||
| Monopile; Simulation; Numerical modeling; PLAXIS 3-D; FLAC 3-D; Field pile load tests | ||||
|
Statistics Article View: 386 PDF Download: 478 |
||||
