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- Lastberechnung
Die genaue Berechnung der Belastungen aller Hauptkomponenten einer Windturbine ist
eine der Kernaufgaben wäh-rend des Entwurfsprozesses. Dabei ist die Lastenberechnung eine
hochgradig iterative und komplexe Aufgabe. Auf der Basis der gewählten Richtlinie
(Germanischer Lloyd und/oder IEC) müssen dabei alle im 20 jährigen Betrieb einer
Windkraftanlage auftretenden Betriebszustände simuliert und sorgfältig analysiert werden.
Dazu wird ein komplexes, computer-internes Modell der zu berechnenden Windturbine benötigt,
das alle Hauptkomponenten von der Nabe, der Hauptwelle, das Getriebe, alle Lager bis zum Turm
und dem Fundament mit hinreichender Genauigkeit abbildet. Darüber hinaus werden realistische
Annahmen für die Anlagensteuerung benötigt.
Üblicherweise sind nicht alle diese Informationen während der Vorentwurfsphase einer Windturbine
verfügbar. Die Erfahrung der WINDnovation Ingenieure erlaubt bereits in dieser Phase durch Sammlung
der verfügbaren Informationen und deren Ergänzung durch qualifizierte Annahmen eine realitätsnahe
Initialisierung des Entwurfs. Mit diesen Daten können erste Lasten berechnet werden, die für eine
vorläufige Dimensionierung der Hauptkomponenten verwendet werden können und damit für erste
Kontakte mit möglichen Komponentenlieferanten von unschätzbarem Wert sind. In einem iterativen
Prozess werden die realen Daten der Komponenten zur stufenweisen Verfeinerung des Berechnungsmodells
und zur Verbesserung der Ergebnis-qualität verwendet. Diese Berechnungsschleifen werden in Verbindung
mit einer Feinabstimmung der Anlagenbetriebsführung zur Minimierung der Anlagenlasten solange
wiederholt, bis eine optimierte Windturbinenkonfiguration gefunden ist.
WINDnovation benutzt für diese Berechnungen das international anerkannte Softwarepaket BLADED
(von Garrad Hassan aus Bristol, England). Die mit diesem Programmpaket erzeugten Ergebnisse werden
von allen Zertifizierungsbehörden akzeptiert.
Besonders bei der Berechnung von Lasten für besonders innovative Windturbinen oder Turbinen mit besonderen
technischen Merkmalen suchen die WINDnovation Ingenieure den Dialog mit den Zertifizierungsbehörden bereits
in einem frühen Stadium des Entwurfs um die relevanten Lastfälle zu definieren und deren Berechnung abzustimmen.
Diese Abstimmung vor der Durchführung der Arbeiten erspart den WINDnovation Kunden zeitraubende Wiederholungen
einzelner Berechnungsschritte und führt damit insgesamt zu einer vergleichsweise kurzen Zeit für die abschließende
Zertifizierung der Windturbine oder eine ihrer Komponenten.
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