Das Projekt "Forschungsprämie: Aufbau eines Motor-Pumpen-Speicher-Aggregats zur Untersuchung von Speicher-Ladevorgängen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen durchgeführt. Es soll ein Prüfstand aufgebaut werden, an dem Speicher-Lade-Strategien untersucht werden sollen. Entsprechende Strategien sind bei hydrostatischen Antriebssträngen von entscheidender Bedeutung für die Energieeffizienz des Fahrzeugs, da der Speicher für die Druckkopplung sorgt und damit der Antriebsmotor in einem günstigen Wirkungsgradbereich betrieben und Bremsenergie zurückgewonnen werden kann. Bislang gibt es zu dieser Thematik kein Wissen am Institut. Da diese Thematik allerdings von zunehmender Bedeutung ist, soll hierdurch gezielt Wissen auf diesem Gebiet aufgebaut werden.
Das Projekt "Entwicklung eines hydrostatischen Triebstranges für Windenergieanlagen über Land und Offshore" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen durchgeführt. Die RLE GmbH Köln und das IFAS entwickeln einen Antriebsstrang für WEA mit verstellbarem hydrostatischem Getriebe. Ziel ist der Wegfall der mechanischen Rädergetriebe und eine Entkopplung von Windrad und Generator durch eine voll hydrostatische Leistungsübertragung. Die Generatordrehzahl wird von der Drehzahl des Windrads unabhängig, der erforderliche Frequenzumrichter entfällt. Es werden zuverlässige Synchron-Generatoren eingesetzt, die WEA kann zur Netzstützung verwendet werden. Vorteile bestehen im Packaging, eine Kaskadierung der Pumpen und Motoren ist möglich. Ein hydrostatisches oder leistungsverzweigtes Getriebe reagiert weit weniger auf Drehzahlschwankungen und Lastsprünge als mechanische Rädergetriebe. Einfache schaltungstechnische Maßnahmen ermöglichen höhere Überlastsicherheit.
Das Projekt "Teilvorhaben: grüner Radlader (energetische Konzeptionsbewertung, Technologieentwicklung und -integration)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Danfoss Power Solutions GmbH & Co. OHG durchgeführt. Für Sauer-Danfoss ist im geplanten Projekt das Ziel, neue Komponenten und Systemstrukturen für eine energieeffiziente und rekuperationsfähige Arbeitshydraulik zu entwickeln. In einem abgestimmten Pflichtenheft werden die notwendigen Schnittstellen und Anforderungen zur Integration der Arbeitshydraulik definiert. Die Entwicklung des neuartigen verdrängergesteuerten Systems erfordert sowohl eine Betrachtung der eingebauten Einzelkomponenten als auch des gesamten Hydraulikkreises mit einer angepassten elektronischen Steuerung. Konzepte für neue, speziell auf den Einsatzfall zugeschnittene Komponenten werden aufgestellt, d.h. hydrostatische Pumpen, die in einer Verdrängersteuerung eines Differentialzylinders die ungleichen Volumenströme der Zylinderkammern ausgleichen können. Im Verlauf des Projektes werden anschließend diese Systeme sowohl anhand von Simulationen analysiert als auch umfassend praktisch erprobt. Durch die detaillierte Prüfstandserprobung, sowohl am Komponenten als auch am Systemprüfstand, und dem Feldeinsatz in einem Demonstrator erfolgt sowohl eine genaue Betrachtung auf Komponentenebene als auch der Wechselwirkungen beim Einsatz in einer komplexen Antriebsstruktur. Anhand der im Projekt erarbeiteten Methodik zur Effizienzbewertung kann eine objektive Bewertung des neuartigen verdrängergesteuerten Hydrauliksystems durchgeführt werden, die den Vergleich mit bestehenden ventilgesteuerten Lösungen erlaubt.
Das Projekt "Modellierung und Simulation von Übergangsprozessen in geneigten dünnen Rohrleitungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Zittau,Görlitz, Institut für Prozeßtechnik, Prozeßautomatisierung und Meßtechnik durchgeführt. Zur Messung des Druckes, Differenzdruckes, des Durchflusses (mit Wirkdruckgebern) und des hydrostatischen Füllstandes sind dünne Messleitungen zur Anbindung der Druckmessumformer notwendig. Zur fehlerfreien Messung müssen in den Messleitungen bekannte und eindeutige Prozesszustände vorliegen. Eine theoretische und experimentelle Analyse der Phasengrenzflächenausbildung in dünnen Rohrleitungen und an den Einbindungen der Rohrleitungen, des Wärme- und Stoffaustausches an der Phasengrenzfläche sind gegenwärtig unzureichend abgedeckt. Die Zielstellung des Vorhabens besteht in der experimentellen und theoretischen Beschreibung der physikalischen Wechselwirkung in dünnen Rohrleitungen, Entwicklung und Implementierung von Modellen in den CFD-Code zur Beschreibung der Einzeleffekte und zur Nachbildung des Gesamtsystems sowie Validierung des Codes hinsichtlich der Einflussparameter. Die Bearbeitung des Vorhabens umfasst experimentelle und theoretische Arbeiten. Die experimentellen Arbeiten beinhalten den Aufbau und Instrumentierung eines Versuchstandes mit dem Versuchfluid Wasser/Dampf sowie die Durchführung von experimentellen Untersuchungen. Die theoretischen/methodischen Arbeiten umfassen die Analyse der theoretischen Ansätze und Modelle zur ein- und mehrdimensionalen Strömungsbeschreibung in dünnen Rohrleitungen, sowie die Integration der entwickelten Modelle in ANSYS CFX. Die Experimente dienen zur Validierung der Modelle in CFX.
Das Projekt "Wissensbasierte Systeme zur Diagnose der Funktionsfaehigkeit und zur Fehlerdiagnose fuer hydrostatische Fuellstandsmesssysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Zittau,Görlitz, Institut für Prozeßtechnik, Prozeßautomatisierung und Meßtechnik durchgeführt. Der Fuellstand in Druckbehaeltern von Kernkraftwerken mit Druck- und Siedewasserreaktoren ist eine sicherheitsrelevante Messgroesse, zu deren Bestimmung hydrostatische Messsysteme verwendet werden, die mehrfach redundant vorhanden und auf unterschiedliche Messbereiche verteilt sind. Bei betriebsbedingten und insbesondere stoerfallbedingten Uebergangsprozessen koennen Fehlanzeigen der Messgroesse Fuellstand auftreten. Daraus leitet sich die Zielstellung ab, ein intelligentes wissensbasiertes Diagnosesystem fuer hydrostatische Fuellstandsmesssysteme zu entwickeln. Als Eingangsinformation fuer die Diagnose werden Prozesssignale, die redundanten Fuellstandsmesssignale und Parameter der Spannungsversorgung verwendet. Neben Methoden der analytischen Redundanz wird die Fuzzy-Logik fuer das Ableiten von Diagnoseentscheidungen angewendet.