Description: Das Projekt "BeBen XXL - Beschleunigter experimenteller Betriebsfestigkeitsnachweis von WEA-Großkomponenten am Beispiel der Hauptwelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, Department Maschinenbau und Produktion M+P durchgeführt. Zwei wesentliche Entwicklungsrichtungen in der Windindustrie sind die Erhöhung der Nennleistung der Einzelanlage und die Steigerung des Energieertrages bei Standorten mit mittleren Windgeschwindigkeiten. Dadurch erhöhen sich Turmhöhen und Rotordurchmesser neu installierter Windenergieanlagen kontinuierlich. Zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit der Anlagen muss jedoch gleichzeitig auch das massenspezifische Drehmoment, also das Verhältnis aus Drehmoment am Rotor und Turmkopfmasse gesteigert werden. Dies ist aber nur durch ständige Innovation der Auslegungspraxis möglich. Außerdem stellt die Konstruktion von Windenergieanlagen einige Besonderheiten dar. Hochdynamisch belastete Komponenten dieser Größe, in Serienfertigung, bieten nur eine geringe Übertragbarkeit zu anderen Branchen. Bei der Auslegung müssen daher Sicherheitsbeiwerte berücksichtigt werden, die in der Summe zu größeren und schwereren Bauteilen führen als nötig. Die Auslegungspraxis soll daher im Rahmen des Projektes am Beispiel der Hauptwelle überprüft und Potentiale zur Materialeinsparung ermittelt werden. Um diese Ziele zu erreichen soll ein Prüfstand für WEA-Großkomponenten entwickelt und aufgebaut werden. Außerdem wird eine Prüfsystematik entwickelt, die es ermöglicht beschleunigte Lebensdauertests durchzuführen (Abbildung von 20 Jahren Betriebszeit auf 6 Monaten Testdauer). Die Ergebnisse der 1:1 Tests der Hauptwelle und der begleitenden Materialuntersuchungen sollen den aktuellen Kenntnisstand zur Beanspruchbarkeit der Komponenten vergrößern und dadurch einen effizienteren Materialeinsatz ermöglichen. Für die Herstellung der Hauptwellen ist der Einsatz von Schmiedewerkstoffen bisheriger Stand der Technik und die Verwendung kostengünstiger Gusswerkstoffe wünschenswert. Das dynamisch-zyklische Festigkeitsverhalten, besonders von großen Gussbauteilen, ist jedoch noch nicht vollständig erforscht. Eine Untersuchung zur Einsetzbarkeit von höherfesten Gusswerkstoffen zur Herstellung von WEA-Hauptwellen wird aus diesem Grund ein weiterer Teil des Projekts sein. Die in dem Projekt gewonnen Erkenntnisse sollen schließlich zu einer Verbesserung der Modellannahmen gängiger Betriebsfestigkeitsrechnungen und einer positiven Beeinflussung geltender Normen und Richtlinien zur Bemessung von WEA-Komponenten führen.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Windgeschwindigkeit ? Gusseisen ? Hamburg ? Windkraftanlage ? Metallischer Werkstoff ? Material ? Anlagenoptimierung ? Belastbarkeit ? Getriebe ? Materialprüfung ? Maschinenbau ? Prüfverfahren ? Stand der Technik ? Wirtschaftlichkeit ? Angewandte Wissenschaft ? Materialeffizienz ? Energieertrag ? Bauelement ? Berechnung ? Rotor ? Physikalische Größe ? Anlagenbemessung ? Belastungsanalyse ? Bemessungsgrundlage ? Betriebsfestigkeit ? Haltbarkeit ? Lebensdauer [Technik] ? Materialeinsparung ? Prüfstand ? Schmiedewerkstoff ?
Region: Hamburg
Bounding boxes: 9.81667° .. 9.81667° x 54.13333° .. 54.13333°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2012-10-01 - 2018-06-30
Webseite zum Förderprojekt
https://www.tib.eu/de/filter/?repno=0325488C (Webseite)Accessed 1 times.