Bachelor- / Masterarbeit: Simulationsbasierte Auslegung eines Planetengleitlagers für ein WEA-Getriebe

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

Zur Senkung der Stromgestehungskosten an modernen WEA wird eine Anhebung der Leistungsdichte der Planetengetriebe in WEA angestrebt. Hierzu bietet sich die Verwendung von Gleitlagern an, die bereits seit einigen Jahren in der Industrie eingesetzt werden. Bisher gibt es jedoch kein echtzeitfähiges Condition Monitoring System (CMS), um kritische Betriebspunkte frühzeitig vorherzusagen und zu vermeiden. Am CWD wird daher an einem modernen CMS-Netzwerk geforscht, welches im nächsten Schritt gemeinsam mit den entwickelten Überwachungsalgorithmen auf Systemebene im Rahmen einer Getriebetestkampagne erprobt werden soll.

Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll hierfür ein Planetengleitlager für den Einsatz in der geplanten Getriebetestkampagne simulationsgestützt ausgelegt und hinsichtlich seines Betriebsverhaltens untersucht werden. Dabei sollen relevante Betriebs- und Lastbedingungen abgebildet und der Einfluss unterschiedlicher Gleitlagervarianten auf das Lagerverhalten analysiert werden.

Aufgaben:

• Simulationsgestützte Auslegung eines Planetengleitlagers unter Berücksichtigung der relevanten Betriebs- und Lastbedingungen
• Untersuchung und Bewertung verschiedener Gleitlagervarianten (Vollbronze, laserauftragsgeschweißte Ausführungen, …) hinsichtlich ihres Betriebs- und Tragverhaltens
• Weiterentwicklung eines bestehenden Mehrkörpersimulationsmodells eines Windenergiegetriebes mit besonderem Fokus auf die hydrodynamische Lagerung der Planetenräder
• Simulation realistischer Lastfälle und Auswertung des Gleitlagerverhaltens

Voraussetzungen:

• Motivation zu selbstständigem und eigenverantwortlichem Arbeiten, Kommunikations- und Teamfähigkeit sowie eine sichere Beherrschung der deutschen oder englischen Sprache
• Interesse an Windenergie, an Getriebe- und Gleitlagertechnik sowie Simulationstechnik
• Vorkenntnisse auf den Gebieten der FEM-Modellierung und Mehrkörpersimulation sind vorteilhaft, aber nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

• Wissenschaftliches Arbeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
• Arbeit an einem Thema mit hoher industrieller Relevanz
• Erlernen von praxisrelevanten Simulationsmethoden
• Angenehmes Arbeitsklima und intensive Betreuung
• Sofortiger Beginn möglich

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Tim Scholz, M. Sc. RWTH
Chair for Wind Power Drives

Campus-Boulevard 61, 52074 Aachen
tim.scholz@cwd.rwth-aachen.de