Bachelor- / Masterarbeit: Simulative Analyse des Einflusses der Verschraubung auf die Messeigenschaften eines neuartigen Mehrkomponentenaufnehmers (MKA) für WEA-Systemprüfstände mittels FEM

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.

Um die Effizienz und Sicherheit neuer, leistungsstärkerer Windenergieanlagen zu gewährleisten, werden umfangreiche Tests auf Systemprüfständen durchgeführt. Dabei haben die Eingangslasten einen entscheidenden Einfluss auf die Auslegung des Triebstrangs. Mithilfe eines neuartigen Mehrkomponentenaufnehmers (MKA) können sowohl das Drehmoment als auch die nichttorsionalen Lasten mit hoher Genauigkeit direkt im Kraft- und Momentenfluss des Prüflings erfasst werden.

Zur simulativen Analyse eines neuartigen MKA-nehmers mittels Finite Elemente Methode (FEM) wird derzeit ein detailliertes Modell des Systemprüfstands verwendet, das sehr rechenintensiv ist. Im Rahmen dieser Abschlussarbeit soll das FEM-Modell auf relevante Komponenten reduziert werden. Mithilfe des Modells sollen die Einflüsse der Verschraubung auf das Verhalten des MKA analysiert und Optimierungspotentiale für das MKADesign identifiziert werden. werden.

Aufgaben:

• Recherche des Stands der Technik und Einarbeiten in die Thematik
• Einarbeitung in FEM-Simulation und Abaqus CAE
• Reduktion des vorhanden Simulationsmodell des Systemprüfstands auf relevante Komponenten
• Durchführen von Simulationen zur Quantifizierung des Einflusses der Verschraubung auf das Verhalten des MKA
• Analyse und Interpretation von Simulationsergebnissen
• Identifikation von Optimierungspotentialen des MKA-Designs

Voraussetzung:

• Motivation zu selbstständigem und eigenverantwortlichem Arbeiten, Kommunikations- und Teamfähigkeit
• Interesse an Modellierung, Simulation und Programmierung
• Vorkenntnisse im Bereich der FE-Analyse (Abaqus) und in Python/Matlab 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