Bachelor- / Masterarbeit: Experimentelle Untersuchung der Ausfallmechanismen von Planetenradgleitlagern 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.

Im Rahmen des Großprojekts „JB4WT – Journal Bearings for Wind Turbines“ realisieren wir den zuverlässigen Einsatz von Gleitlagern in modernen und innovativen Getrieben von Windenergieanlagen. Die Lagerung der Planetenräder durch Gleitlager wird zum neuen Standard in der Windindustrie. Der Wechsel von Wälzlagern zu Gleitlagern birgt den Vorteil einer höheren Leistungsdichte, womit die Effizienz von Windenergieanlagen weiter gesteigert werden kann. Die Etablierung der neuen Generation von Antriebssystemen in Windenergieanlagen wird durch die Industrie bereits stark vorangetrieben, birgt allerdings bislang die Herausforderung der Komponentenzuverlässigkeit. Diese Problematik greifen wir mit unserem Projekt „JB4WT“ auf und schaffen neue Lösungsansätze. Auf diese Weise wollen wir langfristig zur Energie-wende beitragen.

Um die neue Generation der Windenergieanlagen zuverlässiger und auf diese Weise wirtschaftlicher zu machen, müssen die Ausfallmechanismen der Antriebsstrangkomponenten verstanden werden. In dieser Arbeit wollen wir am Prüfstand gezielt Verschleiß in Planetenradgleitlagern von Windenergieanlagen verursachen und thermisch instabile Zustände hervorrufen, um auf diese Weise den Schadensvorhergang analysieren und besser verstehen zu können.

Aufgaben:

• Einarbeiten in den Stand der Technik zur Antriebstechnik von Windenergieanlagen, zu Gleitlagern und zu Verschleiß
• Einarbeitung in die Prüfstandsbedienung und in die Auswertemethodik
• Erstellung eines Versuchsplans unter Berücksichtigung von verschleißkritischen Lastfällen in Windenergieanlagen
• Durchführung der Versuche und Auswertung der Ergebnisse

Voraussetzung:

• Eigenständige und zuverlässige Arbeitsweise
• Hohes Interesse an Windenergie, Antriebstechnik und interdisziplinären Fragestellungen sowie hohes Engagement
• Vorkenntnisse in der experimentellen Methodik, Gleitlagertechnik oder Windenergie wünschenswert, jedoch nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

• Eine Abschlussarbeit mit industrienaher Thematik und klarer Relevanz sowie die Möglichkeit der Mitgestaltung einer klimaneutralen Zukunft
• Kontakt zur Industrie und Zusammenarbeit mit anderen Forschungsstätten
• Intensive Betreuung in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team bei sehr gutem Arbeitsklima
• Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
• Möglichkeit zur Promotion im Zuge der Bearbeitung von Forschungsprojekten

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Benjamin Lehmann, M. Sc.
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
benjamin.lehmann@imse.rwth-aachen.de