2014-10-01  –  2018-04-30

2.351.637,25 EUR

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. - Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik, Braunschweig, Niedersachsen

0325726

Windenergieanlagen - Rotoren, Rotorblätter [EB1211]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE2)

Energie

Ziel ist der Entwurf leistungsgesteigerter und gleichzeitig leiser Windenergierotoren durch 3D-Gestaltung des Blattaußenbereichs auf der Basis von High-Fidelity CFD- (Computational Fluid Dynamics) und CAA-(Computational Aeroacoustics) Verfahren, fortschrittlicher experimenteller Methoden und der Übertragung von Lärmminderungstechnologien aus der Luftfahrt auf Windenergieanlagen (WEAn). Das Vorhaben ist in 2 Phasen gegliedert, wobei sich der hier vorliegende Antrag auf die erste Projektphase bezieht. Die Koordination und Lenkung erfolgt in AP0. Mit Blick auf die Anwendungsrelevanz erfährt das Projekt eine Lenkung durch die WEAn-Hersteller Nordex, SENVION und GE Wind Energy, die durch 'Letters of Intent' (LoIs) dem Projekt zugeordnet sind. AP1 widmet sich der Erweiterung vorhandener CFD/CAA-Simulationswerkzeuge für die Anwendung an WEAn-Rotorblättern. Diese erweiterten Simulationswerkzeuge werden in AP2 für Entwurf und nachfolgende Analyse von effizienten, geräuscharmen Blattspitzengeometrien angewendet. Darüber hinaus werden die besten aus der Luftfahrt bekannten passiven Lärmminderungstechnologien (z. B. Bürstenfortsätze) CFD/CAA-gestützt adaptiert. AP3 dient der experimentellen Validierung und Nachweisführung im neuen akustischen Windkanal DNW-NWB. Für die besten Entwurfsvarianten werden instrumentierte 3D-Blattspitzenmodelle gebaut, die einer präzisen Strömungs- und Schallfeldvermessung unterzogen werden. Die erfolgreiche Durchführung des 3D-Validierungsexperimentes markiert den Abschluss von Phase 1 des Vorhabens. Phase 2 (mit separater Beantragung) sieht eine abschließende Bewertung durch Messungen an einer Testanlage vor.