Pronóstico de la Respuesta al Pitch de Turbinas Eólicas Flotantes en Alta Mar con un Modelo de Aprendizaje Profundo
Autores: Barooni, Mohammad; Velioglu Sogut, Deniz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Pronóstico de la Respuesta al Pitch de Turbinas Eólicas Flotantes en Alta Mar con un Modelo de Aprendizaje Profundo
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Desarrollo sostenible
Palabras clave
Diseño
Optimización
Turbinas eólicas flotantes en alta mar
FOWTs
Red Neuronal Convolucional
GRU
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
El diseño y la optimización de turbinas eólicas flotantes en alta mar (FOWTs) presentan desafíos significativos, derivados de la compleja interacción entre la aerodinámica, la hidrodinámica, la dinámica estructural y los sistemas de control. En este contexto, este estudio introduce un método innovador para predecir el comportamiento dinámico de las FOWTs bajo diversas condiciones al combinar una Red Neuronal Convolucional (CNN) con una Red de Unidad Recurrente Puerta (GRU). Este modelo supera a los modelos numéricos tradicionales al ofrecer predicciones precisas y eficientes de las respuestas dinámicas de las FOWTs. Maneja hábilmente las complejidades computacionales y reduce la duración del procesamiento, mientras mantiene flexibilidad y gestiona eficazmente las dinámicas no lineales. La destreza del modelo se muestra a través de un análisis de una FOWT tipo spar en un conjunto de datos de series temporales paralelas multivariantes utilizando la estructura CNN-GRU. Los resultados son notablemente prometedores, subrayando la competencia del modelo para predecir con precisión el rendimiento de las FOWTs.
Descripción
El diseño y la optimización de turbinas eólicas flotantes en alta mar (FOWTs) presentan desafíos significativos, derivados de la compleja interacción entre la aerodinámica, la hidrodinámica, la dinámica estructural y los sistemas de control. En este contexto, este estudio introduce un método innovador para predecir el comportamiento dinámico de las FOWTs bajo diversas condiciones al combinar una Red Neuronal Convolucional (CNN) con una Red de Unidad Recurrente Puerta (GRU). Este modelo supera a los modelos numéricos tradicionales al ofrecer predicciones precisas y eficientes de las respuestas dinámicas de las FOWTs. Maneja hábilmente las complejidades computacionales y reduce la duración del procesamiento, mientras mantiene flexibilidad y gestiona eficazmente las dinámicas no lineales. La destreza del modelo se muestra a través de un análisis de una FOWT tipo spar en un conjunto de datos de series temporales paralelas multivariantes utilizando la estructura CNN-GRU. Los resultados son notablemente prometedores, subrayando la competencia del modelo para predecir con precisión el rendimiento de las FOWTs.