Bachelor- / Masterarbeit: Simulative Untersuchung des Steifigkeitseinflusses auf die Lagerdynamik für einen Prüfstand zur Untersuchung von Kegelrollenlager in WEA-Getrieben

Der Chair for Wind Power Drives erforscht das Verhalten von Triebsträngen in modernen Windenergieanlagen (WEA). Forschungsziele sind die Steigerung der Verfügbarkeit, der Robustheit und der Energieeffizienz der WEA sowie die Senkung der Stromgestehungskosten.

Schäden in Getrieben von WEA werden in 60 % der Fälle durch Wälzlager ausgelöst, die deutlich vor der berechneten Lebensdauer ausfallen. Einen Großteil dieser Ausfälle machen Wälzlager der High-Speed-Shaft (HSS) aus, die durch hohe Drehzahlen besonders gefährdet sind. Typischerweise werden Zylinderrollenlager und Kegelrollenlager auf der HSS eingesetzt. Gerade im Hinblick auf vollintegrierten Triebsträngen rücken die Kegelrollenlager verstärkt in den Fokus der Forschung. Daher wird am CWD ein weltweit einzigartiger Prüfstand für realgroße Kegelrollenlager entwickelt.

Im Rahmen dieser Abschlussarbeit werden MKS- und FEM-Modell des Prüfstands aufgebaut und erweitert. Anschließend werden simulative Untersuchungen durchgeführt, um den Einfluss der Steifigkeit des Prüfstands auf die Lagerdynamik zu quantifizieren. Insbesondere die Steifigkeit der Prüflagerbaugruppe und des Gehäuses ist von hoher Bedeutung. Abschließend werden Empfehlungen für konstruktive Anpassungen ausgearbeitet, um den Einfluss auf die Lagerdynamik möglichst gering zu halten.

Aufgaben

• Aufbauen und erweitern von MKS- und FEM-Modellen
• Durchführen von Simulationen zur Quantifizierung des Einflusses der Steifigkeiten auf die Lagerdynamik
• Analyse und Interpretation von Ergebnissen
• Ausarbeiten von Empfehlungen für konstruktive Anpassungen des Prüfstands

Voraussetzung

• Selbstständige und eigenverantwortliche Arbeitsweise
• Interesse an Windenergie und Antriebstechnik
• Kenntnisse in MKS (Simpack) und FEM (Abaqus) wünschenswert

Wir bieten

• Industrienahe Thematik mit klarer Relevanz sowie die Möglichkeit der Mitgestaltung einer klimaneutralen Zukunft
• Wissenschaftliches Arbeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
• Kontakt zur Industrie und Zusammenarbeit mit anderen Forschungsstätten
• Möglichkeit zur Promotion im Zuge der Bearbeitung von Forschungsprojekten

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Emircan Yazici, M. Sc. RWTH
Chair for Wind Power Drives

Campus-Boulevard 61, 52074 Aachen
emircan.yazici@cwd.rwth-aachen.de