BeBen XXL: Beschleunigter experimenteller Betriebsfestigkeitsnachweis von WEA-Großkomponenten am Beispiel der Hauptwelle

Hauptziel des Projektes „BeBen XXL“ ist die Senkung des Materialeinsatzes bei der Herstellung von WEA-Großkomponenten bei gleichbleibender Betriebssicherheit der Bauteile. Es werden die aktuelle Auslegungspraxis für Großkomponenten am Beispiel der WEA-Hauptwelle überprüft und Potenziale zur Materialeinsparung bei der Dimensionierung ermittelt.

Weiterhin ist die Eignung von höherfestem Gusseisen als Ersatz für kostenintensive Schmiedematerialien zu prüfen und zu validieren. Derzeitige bestehende theoretische Modelle zur Bauteilauslegung sollen durch Messungen an realen Bauteilen iterativ verbessert und validiert werden. Die Ergebnisse sollen auf andere Großkomponenten übertragbar sein und in eine Richtlinienanpassung einfließen, so dass zukünftig Bauteile mit deutlich geringerem Materialeinsatz gebaut werden können (konstruktiver Leichtbau). Damit wird die Lücke zwischen gängigen Materialprüfungen und Großprüfständen geschlossen.

Um diese Ziele zu erreichen, wird derzeit ein Prüfstand für Großkomponenten entwickelt und aufgebaut, an dem neben Hauptwellen auch weitere WEA-Komponenten getestet werden können. Außerdem soll eine Prüfsystematik entwickelt werden, die es ermöglicht, beschleunigte Lebensdauertests durchzuführen (Abbildung von 20 Jahren Betriebszeit in sechs Monaten Testzeit).