Untersuchungen zur Erschütterungsemission von Windenergieanlagen

In der Masterarbeit wird eine Methodik zur computergestützten Untersuchung der Erschütterungsemissionen von Windenergieanlagen (WEA) erarbeitet. Es wird die Auswirkung unterschiedlicher Modellierungstiefen (Stab- bzw. Schalenmodell) und Analysemethoden (Zeit- bzw. Frequenzbereich) auf das Endergebnis gegenübergestellt. Dabei wird die Fundamentverdrehung durch Erregung der ersten sechs Eigenformen im Frequenzbereich von 0,1 Hz bis 6 Hz als maßgeblicher Überträger der Turmkopfschwingungen in den Baugrund identifiziert, Bild2.

Es zeigt sich, dass die Modellierung eines Balkenmodells unter Berücksichtigung einer frequenzunabhängigen Einspannung als ausreichend für die Bewertung der Erschütterungsemissionen ist. Der Gründungskörper, beziehungsweise der Fundamentradius wird als wichtiger Parameter zur Minderung von Erschütterungsemission erfasst.

Die Basis der dynamischen Berechnung bildet eine hybride Turmstruktur (anonymisiert) in Verbindung mit der Systemantwort aus einer Mehrkörpersimulation (MKS) in Kombination mit einer 5-MW-Turbine.