SealOWT: Sea Ice Loads on Offshore Wind Turbines

Eislasten werden heute für gewöhnlich mit überholten Methoden bzw. mit Verfahren berechnet, die wichtige Parameter außer Acht lassen. Für eine realistische Analyse der Eislasten, die auf die Tragstruktur einer Offshore-Windenergieanlage wirken, sollten neueste Eismodelle mit aero-hydro-servo-elastischen Simulationsmethoden zusammengeführt werden. Im Rahmen des Projektes SealOWT werden die berechneten Eislasten in gekoppelte numerische Analysen integriert. An der TU Hamburg wird auf Basis von experimentellen Untersuchungen und skalierten Messungen ein progressives Modell für die Auswirkung von Eislasten entwickelt. Die Daten eines 7 MW -Anlagenmodells dienen als Grundlage der numerischen Analyse.

Der Beitrag des Fraunhofer IWES (Projektkoordinator) ist die Zusammenführung aktuellster Eismodelle mit aero-hydro-servo-elastischen Simulationsmethoden zur Ermittlung der Auswirkung von Eis auf das dynamische Verhalten von Tragstrukturen. Die Analyse berücksichtigt auch die Auswirkung kurzzeitiger Effekte wie An- und Abschaltvorgang, diverse Betriebsfehler und Windböen auf die Lastsituation an verschiedenen Strukturkomponenten einer Offshore-Windenergieanlage.

Auch Ansätze für die Lastreduktion – sowohl mittels aktiver als auch passiver Methoden – fließen in die Simulation ein: dazu zählen Maßnahmen zur Stoßdämpfung und verschiedene Techniken zur aktiven Blattwinkelverstellung, die die aerodynamische Dämpfung erhöhen.