Entwicklung und Konstruktion eines Serienprüfstands für Rotorblätter von Windenergieanlagen

Abstract

Der zu entwickelnde und zu konstruierende Prüfstand soll bei der Endabnahme der in Serie gefertigten Rotorblätter eingesetzt werden. Da die Endabnahme ein Teil des Qualitätssicherungsprozesses und diese nach der ISO9001:2001 zertifziert ist, wird erklärt warum die Qualitätssicherung eingesetzt wird und was diese für die Endabnahme (den Prüfstand) bedeutet. Dazu wird die jetzige Endabnahme der Rotorblätter beschrieben und aufgelistet, welche Überprüfungen, Messmethoden und Messmittel eingesetzt werden. Zudem wird beschrieben welche Genauigkeiten benötigt und wie diese derzeit erreicht werden. Es wird ein neues Prüfstandkonzept erarbeitet und vorgestellt. Das neue, erweiterte Prüfverfahren wird beschrieben und auf die Erweiterungen und Verbesserungen eingegangen. Aus dem Konzept wird ein Ersatzmodell entwickelt, mit dem die gesamten Messunsicherheiten bei den einzelnen Messergebnissen untersucht werden können. Im Anschluss werden die beiden Verfahren zur Endabnahme der Rotorblätter verglichen. Aus den gewonnenen Erkenntnissen wird die Konstruktion des Prüfstands erstellt. Es wird gezeigt wie der neue Prüfstand aufgebaut ist und wie er ausgelegt wurde. Zudem wird der Prüfstand einer abschließenden FEM Untersuchung unterzogen, um die Festigkeit zu analysieren und Erkenntnisse zur Verformung und dadurch Abweichungen bei den Messungen am Rotorblatt zu erhalten. Zum Abschluss wird die Entwicklung zusammengefasst und ein Ausblick zur weiteren Optimierung der Konstruktion gegeben.