Bachelor- / Masterarbeit: Ableitung einer Berechnungsmethode für Wälzlager in WEA unter kombinierter mechanischer, elektrischer und chemischer Belastung

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

Wälzlagerschäden reduzieren die Wirtschaftlichkeit von Windenergieanlagen besonders schwer. Daher
drängt die Industrie auf die Erforschung von Maßnahmen, um die Zuverlässigkeit von Lagern speziell für die Anwendung in der Windbranche zu verbessern. Das CWD arbeitet hierzu mit zahlreichen Komponenten- und Anlagenherstellern zusammen. Die bisherigen Untersuchungen beschränken sich meist auf die mechanische Belastung. Zukünftig sollen ebenso elektrische und chemische Belastungen, die aus z.B. der Alterung des Schmierstoffs resultieren, berücksichtigt werden. Hierzu müssen die Simulationsmodelle angepasst werden. Zudem müssen Schnittstellen zwischen den gängigen Simulationswerkzeugen für die mechanische Simulation wie FEM und MKS zu den elektrischen und chemischen Detailmodellen geschaffen werden.

Im Rahmen dieser Abschlussarbeit werden die Anforderungen an ein solches ganzheitliches Belastungsmodell abgeleitet und die Schnittstellen definiert, sodass erste Untersuchungen möglich sind.

Aufgaben:

• Einarbeitung in die bestehenden mechanischen Modelle (FE, MKS)
• Ableitung der Anforderungen für die Integration der elektrischen und chemischen Belastung in eine Simulationsumgebung
• Aufbau der elektrischen Schnittstelle
• Aufbau der chemischen Schnittstelle
• Durchführung von exemplarischen Analysen

Voraussetzung:

• Motivation zu selbstständigem und eigenverantwortlichem Arbeiten, Kommunikations- und Teamfähigkeit
• Interesse an der Antriebstechnik in Windenergieanlagen
• Interesse an Modellierung, Simulation und Programmierung
• Keine Vorkenntnisse nötig, Einarbeitung erfolgt im Rahmen der Arbeit

Wir bieten:

• Wissenschaftliches Arbeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
• Erweiterung des Fachwissens über Studieninhalte hinaus
• Kontakt und Zusammenarbeit mit Industriepartnern
• Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
• Beginn nach Absprache
• Angenehmes Arbeitsklima und intensive Betreuung
• Möglichkeit zur anschließenden Weiterbeschäftigung im Rahmen einer Promotion

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

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

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