Suction Buckets

Suction Buckets sind große zylinderförmige Schalen, die als Gründungsstrukturen für Offshore Windenergieanlagen genutzt werden. Sie werden bei der Installation durch Unterdruck in den Baugrund eingesogen. Durch die Schallemissionsarme Einbringung und die Möglichkeit des vollständigen Rückbaus sind sie umweltfreundlich und gelten als eine vielversprechende Alternative zu den gängigen Pfahlgründungen von Offshore Windenergieanlagen. Doch der Installationsvorgang bedarf einer sehr ausführlichen interdisziplinären Analyse. Es muss ein Unterdruck aufgebracht werden, der groß genug ist um das Bucket einzubringen, aber trotzdem nicht zu hydraulischem Unterdruck oder Beulen führt. Das Schalenbeulen ist ein Stabilitätsproblem und bei zylindrischen Schalen der kritischste Versagensmodus. Doch die Berechnung der kritischen Beullast ist sehr komplex, sie hängt sehr stark von geometrischen Imperfektionen aber auch von Randbedingungen ab. Die Beulanalyse kann mit unterschiedlichen Berechnungskonzepten verschiedener Komplexität erbracht werden, von membrantheoretischer Berechnung bis zur materiell und geometrisch nichtlinearen Analyse mit Imperfektionen. Um die Imperfektionen und Randbedingungen realitätsnah zu berücksichtigen, sind numerische Modelle erforderlich.