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El presente trabajo detalla las diversas actividades llevadas a cabo para comparar y analizar el comportamiento en el mar (seakeeping) de una estructura offshore de concepto híbrido eólico-undimotriz, conformada por el semi-sumergible oc4 de nrel y el convertidor de energía de las olas wave star, de la empresa que lleva el mismo nombre. Este estudio surge por el interés de contribuir con la exploración de nuevas formas de energía que sean más sustentables y estén alineadas con lo establecido en el acuerdo de parís, así como también con los objetivos de desarrollo sostenible de las naciones unidas.

Este trabajo final de máster (tfm) presenta un estudio del comportamiento en la mar de una boya oceánica mediante simulaciones numéricas utilizando el software tdyn seafem, basado en el método de elementos finitos (fem). Este estudio surge del creciente interés en el sector de las energías renovables y del compromiso con el desarrollo de tecnologías sostenibles el incremento en la capacidad instalada de energía eólica marina y la necesidad de datos precisos sobre el recurso eólico han impulsado la investigación en dispositivos de medición avanzados. La boya fls200 de eolos, equipada con tecnología lidar, es un dispositivo flotante innovador que permite la medición precisa de recursos eólicos y variables meteo-oceánicas. antes de centrarse en la boya, se realizó un análisis del wind resource assessment y de las diferentes tecnologías actualmente en uso en este campo. posteriormente, se comenzó a analizar la boya oceánica de la empresa eolos floating lidar solutions, líder del sector y en la que tengo la oportunidad de trabajar. se realizó un estudio medioambiental de la zona de instalación de la boya, utilizando otra boya ya presente en el área, para tener una primera idea de las condiciones con las que se debería enfrentar. finalmente, se comenzó a analizar la boya, partiendo de sus características físicas y electrónicas y de su sistema de fondeo, para llegar, luego, a la parte más interesante: la modelación y las simulaciones. en este trabajo se detallará la preparación del modelo cad de la boya, la modelación en el software tdyn seafem y todas las simulaciones realizadas, primero para calibrar el modelo, luego para estudiarlo en condiciones reales de mar extremo, con la adición del estudio de algunas posibles modificaciones destinadas a mejorar el desempeño en el mar de la boya.

A principios de 2023, el consejo de ministros aprobó los planes de ordenación del espacio marítimo (poem), en la que se recogen un total de 18 zonas aptas para la instalación de parques eólicos. En cataluña, la encontramos en frente del golf de roses, zona en la que está pensada la instalación del parc tramuntana. Sin embargo, el desarrollo de este proyecto tendría una serie de impactos irreversibles tanto en mar como en tierra, lo que hace que mucha gente de la zona se haya opuesto al parque eólico. el objetivo de este trabajo, tal y como su título indica, es el estudio de una solución fotovoltaica flotante alternativa al parque eólico, tratando de minimizar todos estos aspectos negativos y encontrar un equilibrio entre impacto ambiental y generación de energía renovable que sea de más agrado para la gente que vive en el empordà. En primer lugar, se hace un estudio preliminar de la zona y sus condiciones climáticas. Posteriormente, se procede al diseño 3d de toda la plataforma mediante el programa rhinoceros. Luego importamos el modelo al programa compassis, donde se llevan a cabo todas las simulaciones estructurales y de comportamiento en la mar para garantizar el correcto funcionamiento de la plataforma fotovoltaica. Para finalizar, se hace el estudio y diseño de la planta eléctrica y una estimación de la generación de energía que la solución diseñada sería capaz de generar.

This paper provides the results and the analysis of a study conducted on the processes and technologies currently used by European Union shipyards, and their potential interest in new advanced composite construction technologies, including Adaptive Moulds, Automated Tape Laying, Automated Fibre Placement, Curved Pultruded Profiles, Additive Manufacturing, Hot Stamping, Modular and Serialised Shipbuilding and Digitisation of Production. A new set of indexes are also introduced with the objective of facilitating the evaluation of the technological level of the shipyard, thereby allowing the understanding of the shipyard's interest in new developments. The analysis of the survey conducted shows that almost the 95% of shipyards either currently use or plan to use composite materials, being the composites made of fibreglass and polyester resin the most used. These composites are mainly manufactured by manual lamination and vacuum infusion techniques. The survey has also shown that there is a high interest in the shipyard digitisation and the use of new technologies in the shipbuilding industry, especially for new construction shipyards. The study shows that despite shipyards want to adopt digitisation in engineering and design processes, implementation of new technologies and concepts is being held back by financial cost and uncertainty regarding outcomes such as improved operational efficiency of vessels. The shipyards that do not use composites are less technologically advanced than those that use them, according to the analysis of the technological indexes. This analysis has also shown that the shipyards with a high technological index have a more varied potential market offer., This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement no 101006860, this support is gratefully acknowledged., Peer Reviewed, Postprint (published version)

The present study conducted a comprehensive examination of the design and analysis of an offshore fish cage based on an existing fish cage known as ”shenlan.” The study began with a thorough site selection process, which resulted in the decision to position the fish cage around 20 kilometers from the massachusetts bay shore, at a water depth of 64.6 meters. To optimize the net design, computational fluid dynamics (cfd) simulations were conducted using the tdyn cfd+ht software. Finally, a seakeeping analysis was performed using the tdyn seafem software to assess the fish cage’s motions within acceptable limits.

Este proyecto tiene como principal objetivo diseñar un parque eólico marino con la capacidad de producir 500 mw de potencia eléctrica. Para ello se habrá de escoger un emplazamiento que cumpla con ciertos requisitos. Posteriormente, se dimensionará una plataforma eólica en función de las condiciones meteorológicas del emplazamiento. Seguidamente, se dimensionará el parque eólico para que cumpla con los objetivos preestablecidos incluyendo. Por último, se hará un cálculo de la rentabilidad que puede ofrecer este proyecto.

This paper analyzes the partitioned and monolithic strategies to simulate tightly coupled hidroelastic problems. The seakeeping hydrodynamics solver used is based on a first-order linear time-domain FEM model with forward speed and double-body linearization. The structural dynamics solver is based on a full 3D time-domain FEM with corotational shell elements accounting for the geometric non-linearity. Both solvers are implemented under the same programming framework, which allows to implement the monolithic strategy, and to minimize the communication overheads of the partitioned strategy. Two case studies are used to test and compare the partitioned and monolithic coupling: a flexible catamaran in oblique waves, and a large floating reticulated structure made of fiber reinforced plastic. In both cases, the monolithic strategy is between three and four times faster than the partitioned strategy. This project has been developed under the H2020 project FIBRESHIP aimed at developing the technology to design and build the structure of large-length vessels in fiber reinforced polymers., Peer Reviewed, Postprint (author's final draft)

El campo de los materiales compuestos es multidisciplinar. En este ámbito intervienen diferentes especialidades complementarias siendo una tarea difícil de cubrir desde todos los puntos de vista. el sector de la industria implementa mediante gran variedad de procesos y tecnologías dichos materiales a fin de optimizar coste y peso, y mejorar el rendimiento del producto generado. el sector naval está incorporando los compuestos e implementarlos es una tarea ardua pues implica tener recursos para ello. El interés que muestra el este sector por los compuestos es un indicador que los procesos y técnicas de otros sectores se adaptarán para poder implementarse. en este estudio se muestran las propiedades de los materiales compuestos, los procesos, técnicas y tecnologías de implementación de mayor interés en el sector. el proyecto fibre4yards es un proyecto financiado por la unión europea y este trabajo es parte de dicho proyecto. este trabajo contribuye al conocimiento del estado actual de los astilleros en relación a la implementación de los materiales compuestos. se ha investigado, observado y analizado la situación de los astilleros mediante unas encuestas y entrevistas a fin de enfocar el estudio en esa dirección, conocer sus intereses en referencia al proyecto fibre4yards. Con este estudio se pretende contribuir a fijar un punto de partida, un antecedente para que el proyecto fibre4yards pueda elaborar un programa de actuación, hacer una proyección, que le permitan llegar a influir en la mejora de los astilleros, tanto en la eficiencia del proceso de fabricación como en la excelencia del producto final.