Bachelor- / Masterarbeit: MKS-Simulation: Ermittlung von kritischen Betriebspunkten für Wälzlager in WEA-Getrieben und Ableitung von Qualifizierungs-tests gegen Frühausfälle

Der Chair for Wind Power Drives erforscht 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 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 Belastungen berücksichtigt werden. Hierzu müssen die Simulationsmodelle angepasst werden. Zudem müssen Schnittstellen zwischen den gängigen Simulationswerkzeugen für die mechanische Simulation in der MKS zu den elektrischen Detailmodellen geschaffen werden.

Im Rahmen dieser Abschlussarbeit werden Lastrechnungen für WEA-Getriebedurchgeführt. Anschließend werden kritische Betriebspunkte mit hohen mechanischen Belastungen identifiziert. Abschließend wird ein effizienter Qualifizierungstest abgeleitet.

Aufgaben:

• Simulative Untersuchung de r Lager lasten im Gesamtsystem in verschiedenen Betriebspunkten MKS
• Parameterstudie für mechanische Belastungen am Wälzlager und Ermittl ung von kritischen Betriebspunkten
• Übertragung der L agerl asten auf den Komponentenprüfstand
• Aufstellen eines Versuchsplans zur effizienten Ermittlung von Schadenkritischen Grenzwerten am Komponentenprüfstand unter Anwendung von DoE Ansätzen.

Voraussetzung:

• Motivation zu selbstständigem und eigenverantwortlichem Arbeiten, Kommunikations und Teamf ähigkeit
• Sichere Beherrschung der deutschen oder englischen Sprache
• Für die Bearbeitung der Forschungsthemen sind Kenntnisse auf dem Gebiet der Mehr-Körper-Simulation SIMPACK, ADAMS ) sowie von Programmiersprachen (MATLAB, P YTHON) von Vorteil

Wir bieten:

• Wissenschaftliches Arbeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
• Kontakt zur Industrie und Zusammenarbeit mit anderen Forschungsstätten
• Beginn nach Absprache
• An genehmes Arbeitsklima und intensive Betreuung
• Möglichkeit zur anschließenden Weiterbeschäftigung als HiWi oder im Rahmen einer Promotion

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Maximilian Zweiffel, M. Sc. RWTH
Chair for Wind Power Drives

Campus-Boulevard 61, 52074 Aachen
maximilian.zweiffel@cwd.rwth-aachen.de