IABG entwickelt beschleunigtes Verfahren für die Erprobung von Rotorblättern

(PresseBox) - Die IABG hat ein neues, gegenüber dem Stand der Technik deutlich verbessertes Verfahren für Dauerschwingversuche an Rotorblättern entwickelt, welches signifikante Vorteile gegenüber den bisheri­gen Testverfahren bietet.
Die Betriebsfestigkeit von Rotorblättern muss für die Zertifizierung von Wind­energieanlagen nachgewiesen werden. Der Nachweis erfolgt in der Regel im Dauerschwingversuch über mehrere Millionen Lastspiele, d.h. durch Schwin­gungsprüfung nach dem Resonanz-Prinzip.
Die Prüffrequenz ist dabei durch die erste Biegeeigenfrequenz des Prüflings limitiert. Diese liegt bei derzeitigen Blättern deutlich unter einem Hertz, was zu langen Prüfzeiten und damit hohen Kosten führt. Außerdem weicht die Biege­linie des Blattes, die sich im Resonanztest einstellt, häufig von der Biegelinie aus den aerodynamischen Lasten im realen Betrieb ab. Dabei können örtliche Über- oder Unterbeanspruchungen auftreten, welche die Testqualität negativ beeinflussen.
Um dies zu vermeiden ist es üblich, die Biegelinie im Test mit Hilfe von Zusatzmassen dem realen Verhalten anzunähern. Dadurch sinkt jedoch die Eigenfrequenz weiter und es ergeben sich noch längere Prüfzeiten. Die Prüfung erfolgt zudem systembedingt um eine konstante Mittellage. Die im realen Betrieb von der Windlast abhängigen veränderlichen Mittellasten können damit nicht abgebildet werden.
Mit dem von der IABG entwickelten Testverfahren lassen sich diese Nachteile deutlich abmildern oder vermeiden. Das Verfahren ermöglicht eine Erhöhung der Biegeeigenfrequenz, die verbesserte Simulation der Biegelinie sowie die Einstellung einer Mittellast während der Prüfung.
Das Patent für das Prüfverfahren wurde inzwischen vom deutschen Patent- und Markenamt erteilt. In einem Anwendungsbeispiel mit einem realen Rotor­blatt konnte gezeigt werden, dass mit dem neuen Verfahren der IABG die Prüffrequenz verdoppelt und gleichzeitig die Nachbildung der angestrebten Biegelinie aus dem realen Betrieb verbessert werden kann.


Bereits in den Achtzigerjahren konnte die IABG auf Basis ihrer jahrzehntelan­gen Erfahrung im Test von Flugzeugtragflächen erfolgreich das Rotorblatt der GROWIAN Windenergieanlage testen. Mit ihrem Know-how aus verschiede­nen Hochtechnologiegebieten unterstützt die IABG führende Hersteller von Windkraftanlagen und ihre Zulieferer in der Methodenentwicklung, im rechne­rischen und im experimentellen Nachweis ihrer Produkte.

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Datum: 30.09.2015 - 15:57 Uhr
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Energie & Umwelt

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