Webseite Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Der Chair for Wind Power Drives erforscht das Verhalten von Antriebssystemen in modernen Windenergieanlagen (WEA). Forschungsziele sind die Steigerung der Verfügbarkeit, der Robustheit und der Energieeffizienz der WEA sowie die Senkung der Stromgestehungskosten. Hierzu werden Software-Entwicklungswerkzeuge und moderne Systemprüfstände im Verbund eingesetzt.

Zur Zuverlässigkeitsteigerung von Windenergieanlagen ist von entscheidender Bedeutung, dass die real auftretenden Lasten bekannt sind und bereits im Produktentstehungsprozess berücksichtigt werden.

Für die Ermittlung der Lasten des Triebstrangs können validierte Mehrkörpersimulationsmodelle (MKS) in Kombination mit Modellen für die Regelung, die Elektronik als auch die Aerodynamik verwendet werden. Das CWD verfügt über ein validiertes MKS Abbild einer Forschungsgondel, welches fortlaufend durch Prüfstandsversuche validiert und optimiert wird. Sonderereignisse, wie z.B. Netzfehler, führen zu hochdynamischen Drehmomentenstößen, die Schäden in den WEA-Getriebekomponenten hervorrufen können.

Ziel dieser Arbeit ist, mittels MKS-Ergebnissen und methodischer Datenanalyse abzuleiten, wie hoch der Einfluss der Sonderereignisse auf das Risiko für Schäden in den WEA-Komponenten ist (z.B. Risiko für Anschmierungen oder Ermüdungsschäden in den Getriebewälzlagern).

Aufgaben:

  • Einarbeitung in das bestehende Windenergieanlagen MKS in SIMPACK
  • Lastrechnung für Sonderereignisse
  • Auswahl eines Schadenskriteriums aus der Literatur (z.B. für Anschmierung oder Ermüdung nach ISO)
  • Analyse der Lastdaten mit Hilfe des Kriteriums
  • Ableitung einer Datenanalysemethode zur Quantifizierung des Einflusses der Sonderereignisse auf das Schadensrisiko z.B. aufbauend auf Palmgren-Miner
  • Auswertung und Interpretation der Ergebnisse

Voraussetzung:

  • Selbstständige und eigenverantwortliche Arbeitsweise
  • Kommunikations- und Teamfähigkeit
  • Vorkenntnisse im Bereich Mehrkörpersimulation in SIMPACK von Vorteil aber nicht zwingend erforderlich
  • Vorkenntnisse im Bereich der Dynamik von Windenergieanlagen wünschenswert

Wir bieten:

  • Wissenschaftliches Arbeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
  • Angenehmes Arbeitsklima und intensive Betreuung
  • Sofortiger Beginn oder nach Absprache
  • Flexible Arbeitszeiten

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Juilian Röder, M. Sc. RWTH
Chair for Wind Power Drives

Campus-Boulevard 61, 52074 Aachen
julian.roeder@cwd.rwth-aachen.de

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