最近の嵐によるポイントアブソーバー型波力発電ブイ農場での故障により、加速腐食疲労に注目が集まっています。3Dフォレンジック分析により、アンカーチェーンは金属と海底間のガルバニック電流によって破損したことが明らかになりました。これは予測モデリングで事前に予測できた可能性のある現象です。この記事では、OrcaFlexとBentley OpenRoadsがどのように材料のライフサイクルを再現することを可能にしたかを詳しく解説します。
OrcaFlexとBentley OpenRoadsによる故障のデジタル再現 🌊
OrcaFlexを使用して、極度の波浪下でのチェーンの非線形動力学をシミュレーションし、各リンクの残留応力マップを取得しました。データはBentley OpenRoadsにエクスポートされ、海底の地盤工学的相互作用をモデル化し、チェーンが導電性鉱物に富む岩層と擦れる臨界点を特定しました。DNV-OS-E301規格のS-N曲線によると、周期的疲労とガルバニック腐食の組み合わせにより、推定耐用年数が40%減少しました。3Dモデルは、故障が突然ではなく、イオン濃度の高い領域で微細亀裂が発生する進行性のものであることを示しました。
オフショア予測シミュレーションへの教訓 ⚙️
この事例は、疲労シミュレーションは電気化学的環境を無視できないことを示しています。OrcaFlexで生成された寿命グラフは、ガルバニック対を考慮しなければ、システムは標準認証を通過していたであろうことを示しています。教訓は明確です。3Dモデリングは、壊滅的な故障を避けるために、海底の比抵抗データと腐食電位を統合する必要があります。Foro3Dでは、次世代の規格では、オフショアインフラの材料シミュレーションにこのレベルの詳細さを要求すべきだと考えています。
嵐の繰り返し荷重下での波力発電ブイアンカーの疲労寿命に対するガルバニック腐食の影響は、どのように正確にモデル化できるのでしょうか？
(追記：材料疲労は、10時間シミュレーションをした後のあなたの疲労のようなものです。)