Windkraftanlagen und turbulente Anströmung: Eine Simulation der Lasten mit der Blade-Element-Methode

ISBN-13: 9783836659956 / Niemiecki / Miękka / 2008 / 78 str.

Jens Lühning

Opis

In der Windenergiebranche stoen Konzepte der Energiegewinnung auf eine Windressource, die turbulente Charakteristika aufweist. Wie konnen mit dem derzeitigen Kenntnisstand und den gegebenen technischen Moglichkeiten wirtschaftliche Losungen aufgezeigt werden, die Windkraftanlagen (WKA) fur den Umgang mit einer turbulenten Ressource optimieren? Aktuelle Grorechner erlauben komplexe Stromungssimulationen an Tragflugeln und damit auch die Simulation von turbulenten Stromungen an Windkraftanlagen. Dafur konnen zum Beispiel die "computational fluid dynamic" (CFD) oder die "direct numerical simulation" (DNS) zum Einsatz kommen. Jedoch erweisen sich diese Methoden als schwer beherrschbar und noch als ungenau. Damit stellen sie fur Unternehmen noch keine wirtschaftliche Moglichkeit dar, z.B. Windkraftanlagen besser an die Arbeit mit einer turbulenten Ressource anzupassen. Einfache und gunstige Losungen werden gesucht. Ein weit verbreitetes Modell zur Lastberechnung an Windkraftanlagen ist die Blade-Element-Methode (BEM). Diese Methode ist bisher nicht dafur konzipiert worden, die Turbulenzfolgen fur WKA aufzuzeigen. Mit dieser Arbeit wird die Erweiterung der BEM erarbeitet, die eine Modellierung turbulenter Anstromung ermoglicht. Die Arbeit ist damit auch ein Losungsansatz, der Turbulenzprobleme im Bereich der Windenergie einfach und wirtschaftlich zu losen versucht.

O autorze

Jens Lühning, Diplom Wirtschaftsingenieur, Studium an der privaten Fachhochschule in Wedel und der University of Cape Town, Abschluss 2007. Derzeit tätig als Consultant bei den mgm consulting partners, Hamburg. IT-Strategie Beratung bei Energieversorgungsunternehmen.