Rotor­blatt­verformungs­prüfstand

Der Rotorblattverformungsprüfstand des TFD ermöglicht die Untersuchung von Blattschwingungen und Flatterverhalten an Windenergieanlagen im skalierten Maßstab. Mit modernster Messtechnik und flexiblen Konfigurationen können realitätsnahe Randbedingungen präzise simuliert werden.

Beschreibung

Einsatzgebiete

  • Digital Image Correlation (DIC): Erprobung zur Messung von Rotorblattschwingungen im Betrieb.
  • Validierung: Überprüfung und Optimierung von Messergebnissen rotierender Systeme.
  • Flatterverhalten: Analyse aeroelastischer Phänomene an Rotorblättern.

Technischer Aufbau und Betrieb

  • Struktur: Vier Einheiten – Fuß, Turm, Plattform, Rotor – für flexible Anpassung an Untergrund und Anforderungen.
  • Rotorwelle: Hohlwelle mit Schleifring zur Signalführung; kontinuierliche Zustandsüberwachung mit Inkrementalgebern und Beschleunigungssensoren.
  • Schwingungsanregung: Impulse bei niedrigen Drehzahlen; Piezo-Patches induzieren Schwingungen bei höheren Drehzahlen (Spannungen bis 1500 V).
  • Antrieb: Asynchronmotor mit Kegelradgetriebe für Rotordrehzahlen zwischen 10–500 1/min.
  • Rotoraufnahme: Aufnahme von Rotoren bis 2,2 m Durchmesser.

Eingesetzte Messtechnik

  • Digital Image Correlation (DIC): Optische Vermessung von Rotorblattschwingungen.
  • Dehnungsmessstreifen (DMS): Erfassung von Belastungszuständen.
  • Laserdistanzmessung: Präzise Bestimmung von Abständen und Bewegungen.

Technische Daten

Antriebsleistung 1,5 kW
Maximale Rotordrehzahl 500 1/min
Messpunkte im rotierenden System 6
Messung der Rotationsgeschwindigkeit über Inkrementalgeber
Variable Aufnahme für unterschiedliche Rotoren bis 2,2 m Durchmesser