Bachelor- / Masterarbeit: Elektrische Modellierung von Planetengleitlagern in Windenergieanlagen

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.

Durch den Einsatz von Gleitlagern als Planetenlager in Windenergieanlagen (WEA) kann die Leistungsdichte im Triebstrang gesteigert werden. Die Gleitlager und benachbarte Komponenten sind parasitären elektrischen Strömen ausgesetzt, die vom Umrichter ausgehend auf den Triebstrang einwirken. Diese parasitären Ströme können zu frühzeitigen Komponentenausfällen führen und damit die Zuverlässigkeit und Rentabilität der WEA senken. Um dem entgegenzuwirken ist ein besseres Verständnis des elektrischen Verhaltens betroffener Triebstrangkomponenten nötig. Deshalb soll in dieser Arbeit ein elektrisches Modell des Planetengleitlagers mit den Modellen angrenzender Zahnräder und Wälzlager verknüpft und das resultierende Subsystemmodell an einem Dreiwellen-Verspannungsprüfstand experimentell validiert werden.

Aufgaben:

• Literaturstudie und Konzeptentwicklung zur elektrischen Modellierung von Planetengleitlagern in Windenergieanlagen
• Aufbau des Subsystemmodells aus Planetengleitlager und den Zahnrädern einer Planetenstufe
• Durchführung und Bewertung von Simulationen zur Modellvalidierung
• Experimentelle Validierung des entwickelten Subsystemmodells mit einem Dreiwellen-Verspannungsprüfstand

Voraussetzung:

• Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
• Interesse an Antriebstechnik und interdisziplinären Fragestellungen
• Vorkenntnisse in Matlab von Vorteil, jedoch nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

• Wissenschaftliches Arbeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
• Kontakt zur Industrie und Zusammenarbeit mit anderen Forschungsstätten
• Möglichkeit zur Promotion im Zuge der Bearbeitung von Forschungsprojekten

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Pierre Kosoris, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
pierre.kosoris@imse.rwth-aachen.de