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10 Mio. Euro für realistischere Rotorblattprüfungen

Momentan werden bei Tests von Rotorblatt-Prototypen die Lasten in vereinfachter Weise aufgetragen, um in verkürzten Zeiträumen zu Aussagen über ihr Materialverhalten während der 20-jährigen Lebensdauer zu kommen. Im Rahmen des Forschungsprojektes „Zukunftskonzept Rotorblatt“ entwickeln Wissenschaftler am Fraunhofer IWES neue Methoden, die deutlich realistischere Daten liefern und eine beanspruchungsgerechte Auslegung ermöglichen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie und das Land Bremen wollen zusammen 10 Mio. Euro in den Aufbau von Methodenkompetenz und eine neuartige Testinfrastruktur in Bremerhaven investieren.

Den Fokus der Prüfungen auf sensible Bereiche das Rotorblatts legen - neue Methoden machen es möglich.

Lieber auf Nummer sicher gehen: Da in der Praxis nur ein Rotorblatt die Ganzblattprüfung zur Zertifizierung durchläuft, werden Sicherheitsfaktoren gewählt, mit denen nicht unbedingt das Kostenoptimum erzielt, wohl aber die Betriebsbeanspruchungen sicher bewältigt werden können. Eine höhere Anzahl von Tests, die mit finanzierbarem Aufwand umzusetzen sind, ermöglichen eine Reduktion der Sicherheitszuschläge und somit eine wirtschaftlichere Auslegung der Rotorblätter.


Hier setzen die Rotorblattexperten des Fraunhofer IWES an: Die Aufteilung eines Blattes zur Prüfung in Segmenten - z.B. Wurzelsegment und Rotorblattspitze - hat zwei Vorteile: Tests bei höheren Frequenzen und mit einem genaueren Beanspruchungsprofil werden möglich. Noch genauer werden die Tests, wenn einzelne kritische hochbelastete Sektionen mit z.B. großer Materialstärke oder starken Krümmungen, separat untersucht werden. Neben der höheren Aussagekraft der Ergebnisse reduzieren sich durch diese innovativen Ansätze auch die Prüfzeiten um ca.30 Prozent; dies bedeutet auch eine spürbare Kostenersparnis.


Betriebsbereite Testinfrastruktur Mitte 2018
Zum Abschluss der ersten Phase des insgesamt fünfjährigen Forschungsprojektes wird die Infrastruktur betriebsbereit und die Testmethoden entwickelt sein. „Ein sportlicher Zeitplan, aber wir können auf zehn Jahre Erfahrung mit mechanischen Prüfmethoden und einem fundierten Verständnis von Materialeigenschaften und -verhalten von Faserverbundmaterialien aufbauen; und der Innovationsdruck der Branche ist ein deutlicher Ansporn “, kommentiert Florian Sayer, Abteilungsleiter im Bereich Strukturkom-ponenten, die Zeitschiene.

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Redaktion: Dipl.-Ing. Fahima Fischer
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