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Improved SoiL-cable Interaction mooriNG simulaTiONs

Descrizione del progetto

Miglioramento dell’interazione cavo-suolo per i cavi di ormeggio

Gli ormeggi delle strutture galleggianti per l’estrazione di petrolio e gas presentano tassi di guasto sorprendentemente elevati. Una soluzione ottimale è la ridondanza nella progettazione. Tuttavia, per le fonti di energia rinnovabile marina non è possibile prevedere una tale ridondanza nella progettazione degli ormeggi al fine di ottenere un costo livellato della produzione di energia (LCOE, Levelised Cost of Energy) competitivo. Il progetto ISLINGTON, finanziato dall’UE, ridurrà le incertezze nella stima dei danni da fatica ai cavi di ormeggio dovuti all’interazione cavo-suolo nella zona di contatto e il costo economico per le fonti di energia rinnovabile marina. ISLINGTON migliorerà la modellazione numerica dell’interazione cavo-suolo nella zona di contatto per i cavi di ormeggio, genererà dati sperimentali per lo scavo delle linee di ormeggio ed eseguirà un’analisi numerica dell’effetto dello scavo sulla fatica dei cavi di ormeggio.

Obiettivo

Moorings of floating oil and gas (O&G) structures exhibit surprisingly large failure rates. In the O&G industry this problem is simply handled by redundancy in the design. It is unlikely that marine renewables - in order to obtain a competitive levelised cost of energy (LCOE) can afford such redundancy in the mooring design. ISLINGTON has the overall objective to reduce uncertainties in estimated fatigue damage of mooring cables due to soil-cable interaction in the touch down zone (TDZ); and subsequently lower the economic cost of mooring systems for marine renewables. To achieve this objective, the following research actions will be carried out: 1) Improving the numerical modelling of the cable-soil interaction in the TDZ for mooring cables by allowing for time-dependent granular soil dynamics. This will be done by creating an Application Programming Interface (API) inside a granular particle soil solver to allow a two-way coupling to a mooring cable solver providing position and motion of the mooring cable. 2) Generating experimental data for mooring line trenching to be used for validation. This will be done by forced oscillations of a cable in a wave flume with sandy bottom and log the development of the trenching under different forcing. 3) Numerical investigation of the effect of trenching on fatigue of mooring cables. This will be done for standard test cases such as the IAE Task 30: OC3-OC6 test cases. The work proposed is well beyond state-of-art with respect to ground modelling of mooring cables in that the bathymetry will be time-dependent so trenching will be modelled together with the nonlinear cable response. The work on trenching effect to mooring line fatigue and snap load generation and dissipation will be the first such investigation. The resulting papers, models and experimental datasets will be released open-access in line with the open science practice.

Coordinatore

AALBORG UNIVERSITET
Contribution nette de l'UE
€ 214 934,40
Indirizzo
FREDRIK BAJERS VEJ 7K
9220 Aalborg
Danimarca

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Regione
Danmark Nordjylland Nordjylland
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato

Partner (2)