2019-03-01  –  2023-04-30

668.328,73 EUR

Leibniz Universität Hannover - Fakultät für Bauingenieurwesen und Geodäsie - Institut für Statik und Dynamik, Hannover, Niedersachsen

0324345A

Windenergieanlagen - Rotoren, Rotorblätter [EB1211]

01184925/1  –  Herausforderungen der industriellen Anwendung von nanomodifizierten und hybriden Werkstoffsystemen im Rotorblattleichtbau

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE3)

Energie

Die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende wird entscheidend durch den Ausbau des Windenergiesektors getrieben. Hierbei stehen die Hersteller von Windkraftanlagen vor großen Herausforderung, da die Wirtschaftlichkeit und der Nutzungsgrad der Anlagen direkt an die Größe der Rotorblätter gekoppelt sind. Die bisher im Rotorblattbau etablierten GFK-Werkstoffe stoßen mittlerweile an ihre Leistungsgrenzen, so dass der Bedarf an neuen Werkstoffsystemen und Fertigungskonzepten groß ist. Im Rahmen des Verbundprojektes HANNAH sollen computergestützte Material- und Schädigungsmodelle speziell für die betrachteten nanomodifizierten und hybriden Materialsysteme entwickelt und angewendet werden. Ein Schwerpunkt liegt hierbei auf den praxisrelevanten Fertigungsaspekten der Werkstoffsysteme, der Anwendbarkeit der Methoden auf Komponen-ten- bzw. Bauteilebene und dem Materialverhalten unter realistischen Einsatzbedingungen. Die entwickelten Methoden sollen dazu beitragen, tiefere Einblicke in die Wirk- und Schädigungsmechanismen der betrachteten Materialsysteme zu erlangen, um in Zukunft einen effizienten Rotorblattleichtbau mithilfe dieser vielversprechenden Materialsysteme und den zugehörigen Methoden des ISD zu ermöglichen. Umfangreiche experimentelle Untersuchungen der Projektpartner sollen für die Entwicklung und Validierung der Simulationsmodelle genutzt werden. Schließlich sollen sowohl die entwickelten Methoden, als auch die Ergebnisse der betrachteten Materialsysteme kritisch bewertet werden und eine Kosten-Nutzen-Analyse durchgeführt werden. Ziel ist es durch die fachliche Breite des Konsortiums eine möglichst umfangreiche Bewertung zu ermöglichen, in welcher sich das ISD durch die Expertise im Bereich Methodenentwicklung und Simulation einbringt.