Jade Hochschule und Uni Oldenburg: Wie verformen sich Windkraftanlagen bei Turbulenzen?

Generelles Ziel des Forschungsvorhabens ist es, Vorgehensweisen zu entwickeln, die die Last auf Rotorblätter minimieren sollen, zum Beispiel durch ein verändertes Design der Rotorblätter oder durch verbesserte Regelungsverfahren. So kann die Effektivität und die Lebensdauer von Windkraftanlagen erhöht werden.

Insbesondere welche Lasten auf Rotorblätter wirken
„Wir wollen zunächst unterschiedliche Messverfahren kombinieren, um neue Informationen über das Verhalten von Windenergieanlagen oder deren Komponenten unter turbulenten Windbedingungen zu gewinnen,“ erklärt Projektleiter Prof. Dr. Thomas Luhmann vom Institut für Angewandte Photogrammetrie und Geoinformatik der Jade Hochschule. Insbesondere welche Lasten auf Rotorblätter wirken, könne durch neu zu entwickelnde optische Messverfahren bestimmt werden.

Hochgeschwindigkeits-Strömungsmesssystem
Die Projektarbeiten basieren zu einem wesentlichen Anteil auf experimentellen Versuchen in dem neuen grossen Windkanal (3 Meter x 3 Meter x 30 Meter), der im Januar 2017 am Zentrum für Windenergieforschung – c an der Universität Oldenburg in Betrieb genommen wurde.

„Durch das Forschungsgrossgerät können wir Turbulenzen kontrolliert erzeugen und dadurch realitätsnahe Windfelder und ihr Zusammenwirken mit Windenergieanlagen untersuchen“, erläutert Dr. Gerd Gülker vom Institut für Physik, der das Teilprojekt auf der Universitätsseite leitet. „Mit dem jüngst in Betrieb genommenen Hochgeschwindigkeits-Strömungsmesssystem, ebenfalls ein von der Deutschen Forschungsgemeinschaft finanziertes Grossgerät, und den Verformungsmessverfahren der Kollegen der Jade Hochschule wollen wir die Windsituationen identifizieren, die zu den grössten Schlägen und damit zu den grössten dynamischen Lasten auf die Anlagen führen“, ergänzt Gülker.

Die Einbindung komplexer photogrammetrischer 3D-Messverfahren in die bisherige Windkanalumgebung und die Analyse der synchron aufzunehmenden Messdaten einschliesslich einer Finite-Element-Modellierung stellen wesentliche Herausforderungen in dem Forschungsprojekt dar.

Text: ee-news.ch, Quelle: Jade Hochschule