Bachelor- / Masterarbeit: Designoptimierung von Windenergiegetrieben mit hoher Drehmomentdichte

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung (iMSE) erforscht zusammen mit dem Chair for Wind Power Drives (CWD) das Verhalten von Antriebssystemen in modernen Multimegawatt-Windenergieanlagen. Forschungsziele sind die Steigerung der Verfügbarkeit, der Robustheit und der Energieeffizienz der Windenergieanlagen sowie die Senkung der Stromentstehungskosten.

Zur Senkung der Stromentstehungskosten an modernen Windenergieanlagen (WEA) wird eine Anhebung der Leistungsdichte der Planetengetriebe in WEA angestrebt. Hierzu bietet sich die Verwendung von kompakten, gleitgelagerten Planetenrädern an. Am CWD wird daher an der Gleitlagerung von Planetenrädern in WEA-Getrieben geforscht.

Diese Thesis bietet eine interessante Gelegenheit, zur Weiterentwicklung der Windenergietechnologie beizutragen. Das Projekt beinhaltet die Erstellung und Validierung von Simulationsmodellen für Getriebe von Windturbinen unter Verwendung vorhandener experimenteller Daten. Es werden verschiedene Getriebe-Modellen mit unterschiedlichen Detaillierungsgraden entwickelt, deren Genauigkeit und Berechnungsgeschwindigkeit anschließend bewertet werden.

Aufgaben:

• Recherche des Stands der Technik
• Einarbeitung in die FE-, MKS-Modellierung
• Vergleiche verschiedene Simulationsmodelle mit unterschiedlichen Detaillierungsgraden anhand verfügbarer experimenteller Daten.
• Entwicklung parametrischer Optimierungsmodelle für Zahnräder, Lager etc.
• Modellauswahl in System MBS-Simulationen von WEA.

Voraussetzungen:

• Analytisches Denkvermögen und Problemlösungsfähigkeiten
• Motivierte und strukturierte Arbeitsweise
• Interesse an Windenergie, Getriebetechnologien und Simulationsmethoden
• Vorkenntnisse auf dem Gebiet der Simulation sowie der Programmierung (z.B. MATLAB/PYTHON) sind wünschenswert, aber nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

• Mitarbeit hin zu einer klimaneutralen Zukunft
• Intensive Betreuung während der Abschlussarbeit
• Möglichkeit zur Publikation relevanter Ergebnisse
• Zügige Bearbeitung und Home-Office möglich
• Flexible Arbeitszeiten

Interesse vorhanden, aber noch unentschlossen?
Fragen können wir gerne im persönlichen Gespräch besprechen.

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Math Lucassen, M.Sc.
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
math.lucassen@imse.rwth-aachen.de