Bachelor- / Masterarbeit: Simulative Berechnung der Lagerlastverteilung in einem Planetenträgerlager in einer Windenergieanlage

Webseite Chair for Wind Power Drives

Der Chair for Wind Power Drives erforscht das Verhalten von Antriebs-systemen in modernen Multimegawatt-Windenergieanlagen. Forschungsziele sind die Steigerung der Verfügbarkeit, der Robustheit und der Energieeffizienz der Windenergieanlagen (WEA) sowie die Senkung der Stromgestehungskosten. Hierzu werden Software-Entwicklungswerkzeuge und moderne Systemprüfstände im Verbund eingesetzt.

Eine Möglichkeit zur Senkung der Stromgestehungskosten stellt die Reduktion von schadensbedingten Stillstandzeiten dar. Das rotorseitige Wälzlager des Planetenträgers neigt zu vorzeitigen Ausfällen. Eine Schadensursache stellt das sogenannte Ringwandern dar, bei dem eine schlupfartige Relativbewegung des Außenrings zum Gehäuse auftritt. Um Ringwandern der Planetenträgerlager gezielt verhindern zu können, ist eine Untersuchung der Lagerlastverteilung unerlässlich. Die Quantifizierung der Lagerlastverteilung erfolgt mittels Simulationen auf Basis der Finite-Elemente Methode (FEM).

Ziel der Abschlussarbeit ist die quantifizierte Lagerlastverteilung im Planetenträgerlager (PTL) eines generischen Getriebes im WEA-Triebstrang. Dazu soll ein Getriebe hinsichtlich des PTLs modifiziert werden und in ein bestehendes FEM-Modell eines WEA-Triebstrangs implementiert werden. Mithilfe des modifizierten FEM-Modells sollen simulative Analysen der Lagerlastverteilung im PTL durchgeführt werden.

Aufgaben:

  • Erweiterung eines bestehenden FEM-Modells
  • Durchführung von FEM-Simulationen
  • Auswertung der Simulationsergebnisse
  • Simulative Untersuchung von Einflussfaktoren hinsichtlich der Lagerlastverteilung

Voraussetzung:

  • Interesse an mechanischen Problemstellungen im Kontext der Windenergie
  • Motivation zu selbstständigem und eigenverantwortlichem Arbeiten
  • Bereitschaft sich eigenständig in neue Themengebiete einzuarbeiten
  • Vorkenntnisse im Bereich FEM (Abaqus) und/oder Programmierung (Python/Matlab) vorteilhaft

Wir bieten:

  • Wissenschaftliches Arbeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
  • Angenehmes Arbeitsklima und intensive Betreuung
  • Flexible Arbeitszeiten und Möglichkeit zum Arbeiten im Homeoffice
  • Kontakt zur Industrie und Zusammenarbeit mit anderen Forschungsstätten
  • Möglichkeit zur anschließenden Tätigkeit am Institut als studentische/wissenschaftliche Hilfskraft
  • Sofortiger Beginn möglich oder nach Absprache

 

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Pascal Bußkamp, M. Sc.
Chair for Wind Power Drives

Campus-Boulevard 61, 52074 Aachen
pascal.busskamp@cwd.rwth-aachen.de

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