Projektarbeit: Entwicklung einer Tool-Chain zur automatisierten Berechnung von Lagersteifigkeiten

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 Stromgestehungs-kosten. Hierzu werden Software-Entwicklungswerkzeuge und moderne Systemprüfstände im Verbund eingesetzt.

Eine Möglichkeit zur Senkung der Stromgestehungskosten stellt die Reduktion von schadensbedingten Stillstandzeiten dar. Die längsten Anlagenstillstandzeiten resultieren aus Getriebeschäden, die häufig auf Lagerschäden zurückzuführen sind. Im Forschungsprojekt „WEA-RiWa“ wird das Planetenträgerlager hinsichtlich Schäden aufgrund von Ringwandern untersucht. Beim Ringwandern bewegt sich der Lagerring von Wälzlagern relativ zum Fügepartner (hier Gehäuse). Da Ringwandern vom Systemverhalten beeinflusst wird, sind Simulationen zur Analyse der Triebstrangdeformationen erforderlich. Die Simulationen werden mit der Finite Elemente Methode (FEM) durchgeführt. Zur Rechenzeitsteigerung können Wälzlager in FEM-Modellen durch entsprechende Steifigkeitskennlinien abgebildet werden.

In der Projektarbeit soll eine Tool-Chain entwickelt werden, die auf Basis der Lagerparameter die Steifigkeiten von verschiedenen Wälzlagern in eine Datenbank integriert. Dazu ist eine Tool-Chain erforderlich, die generische FEM-Modelle der Lager erstellt und deren Kontaktsteifigkeiten berechnet.

Aufgaben:

• Parametrierung vorhandener FEM-Modelle
• Erstellung eines Automatisierungsskriptes
• Anwendung des Automatisierungsskriptes zur Integration der Kantaktsteifigkeiten der Wälzlager in eine Datenbank

Voraussetzung:

• Interesse an Programmierung und Automatisierung
• Motivation zu selbstständigem und eigenverantwortlichem Arbeiten
• Bereitschaft sich eigenständig in neue Themengebiete einzuarbeiten
• Vorkenntnisse im Bereich Programmierung (Python/Matlab) und/oder FEM (Abaqus) 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 Wissenschaftlicher Mitarbeiter
• 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