Bachelor- / Masterarbeit: Entwicklung und Aufbau eines Mehrkörpersimulationsmodells für die Untersuchung der dynamischen Eigenschaften eines neuartigen Mehrkomponentenaufnehmers für WEA-Systemprüfstände

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.

Der Entwicklungsprozess neuer und leistungsstärkerer Windenergieanlagen wird durch umfangreiche Tests auf Systemprüfständen begleitet, um die Effizienz und Sicherheit der Anlagen zu gewährleisten. Einen entscheidenden Einfluss auf die Auslegung des Triebstrangs haben die Eingangslasten. Ein neuartiger Mehrkomponentenaufnehmer ermöglicht die gleichzeitige Erfassung von Drehmoment und nichttorsionalen Lasten direkt im Kraft- und Momentenfluss des Prüflings mit hoher Genauigkeit.

Im Rahmen dieser Abschlussarbeit wird ein MKS-Modell eines neuartigen Mehrkomponentenaufnehmers und des 4MW-Systemprüfstandes aufgebaut und untersucht. Mit Hilfe dieses Modells sollen Lastfälle simuliert und analysiert werden. Neben der Analyse der dynamischen Eigenschaften des Mehrkomponentenaufnehmers ist die Untersuchung der Eigenfrequenzen ein weiteres Ziel dieser Arbeit.

Aufgaben:

• Recherche des Stands der Technik und Einarbeiten in die Thematik
• Einarbeitung in Mehrkörpersimulation (MKS)
• Aufbau eines MKS-Modells des Mehrkomponentenaufnehmers und des 4MW-Systemprüfstandes
• Entwicklung einer Modellierungsmethode für DMS in MKSModellen
• Simulation von Lasten und Schwingungen des Anlagenmodells
• Analyse der dynamischen Eigenschaften des MKAs und Bewertung der Messgenauigkeit

Voraussetzung:

• Motivation zu selbstständigem und eigenverantwortlichem Arbeiten, Kommunikations- und Teamfähigkeit
• Interesse an Modellierung, Simulation und Programmierung
• Vorkenntnisse im Bereich MKS (SIMPACK), FEM (Abaqus) oder MatLab/Simulink sind wünschenswert, aber nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

• Wissenschaftliches Arbeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
• Angenehmes Arbeitsklima und intensive Betreuung
• Erlernen von praxisrelevanten Simulationsmethoden
• Eigenverantwortliches Arbeiten und flexible Arbeitszeiten
• Sofortiger Beginn oder nach Absprache
• Kontakt und Zusammenarbeit mit Industriepartnern

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Lukas Schmitz, M. Sc. RWTH
Chair for Wind Power Drives

Campus-Boulevard 61, 52074 Aachen
lukas.schmitz@cwd.rwth-aachen.de