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@@ -5,7 +5,9 @@
\subsection{Forschungsanlage}
Grundlegende Eigenschaften der Forschungsanlage sind aus dem \ac{NREL}-Bericht \cite{NREL09} entnommen. Tabelle \ref{tab:NRELEigenschaften} listet die von \ac{NREL} grobschlägig ausgewählten Eigenschaften der Windenergieanlage auf.
Grundlegende Eigenschaften der Forschungsanlage sind aus dem \ac{NREL}-Bericht \cite{NREL09} entnommen, die sich hauptsächlich an der Muster"=\ac{WEA} \emph{REpower\,5M} und dem Konzeptmodell aus dem Projekt \emph{DOWEC} richten.
So hat die Anlage eine Gesamthöhe von \unit{153}{m} mit \unit{90}{m} Nabenhöhe und einem Rotordurchmesser von \unit{126}{m} sowie eine Gesamtgewicht von etwa \unit{700}{t}.
Weitere grobschlägig ausgewählten Eigenschaften der Windenergieanlage von \ac{NREL} listet die Tabelle~\ref{tab:NRELEigenschaften} auf.
\begin{table}[H]
\caption[Grobschlägige ausgewählte Eigenschaften der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage]{Grobschlägige ausgewählte Eigenschaften der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage~\cite{NREL09}}\label{tab:NRELEigenschaften}\centering
\begin{tabular}{llllllll}
@@ -33,7 +35,7 @@ Nenngeschwindigkeit an der Blattspitze & \unit{80}{m/s} \\
Achsneigung der Rotorwelle &\\
Konuswinkel der Blätter & 2,5º \\
\midrule
Rotormasse & \unit{110,\!00}{t} \\
Rotormasse (mit Nabe) & \unit{110,\!00}{t} \\
Gondelmasse & \unit{240,\!00}{t} \\
Turmmasse & \unit{347\!,\!46}{t} \\
\bottomrule
@@ -43,7 +45,8 @@ Der Koordinatenursprung, bei der Angabe des Massenschwerpunkt, liegt in der Turm
Dabei zeigt die \(x\)-Achse in Windrichtung und die \(z\)-Achse in Richtung des Gierlagers.
\subsubsection{Rotorblatt}
Tabelle \ref{tab:NRELRotor} listet die von \ac{NREL} ausgewählten Eigenschaften der Rotorblätter auf.
Das Rotorblatt hat eine Gesamtlänge von \unit{61,5}{m} mit ein Gewicht von \unit{17,74}{t}.
Weitere von \ac{NREL} ausgewählten Eigenschaften der Rotorblätter listet die Tabelle~\ref{tab:NRELRotor} auf.
\begin{table}[H]
\caption[Rotorblatteigenschaften der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage]{Rotorblatteigenschaften der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage~\cite{NREL09}}\label{tab:NRELRotor}\centering
\begin{tabular}{llllllll}
@@ -56,9 +59,19 @@ Strukturdämpfung (über alle Moden) & \unit{0,\!477465}{\%} \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{table}\vspace{-1em}
\ac{NREL} richtet sich bei den Rotorblätter an das DOWEC"=Konzeptmodell.
Somit versteht sich der in der Tabelle~\ref{tab:NRELRotor} angegebene Skalierungsfaktor darauf, die aus dem DOWEC"=Konzeptmodell übernommene Massenverteilung auf die Gesamtmasse der Rotorblätter von der REpower\,5M Muster"=\ac{WEA} zu skalieren.
\subsubsection{Gondel und Spinner}
Tabelle \ref{tab:NRELGondel} listet die von \ac{NREL} ausgewählten Eigenschaften der Gondel und Nabe auf.
Die Höhe der Nabe, Spinner und der Gondel über dem Grund ist bei \unit{90}{m} und
das Maß zwischen Turmachse und der Rotorebene oder der Nabe ist \unit{5}{m} entgegen der Windrichtung.
Bezogen auf der Gesamtturmhöhe liegt die Nabe \unit{2,\!4}{m} höher.
Damit liegt das Gierlager bei einer Höhe von \unit{87,\!6}{m} über dem Grund.
Mit der Achsneigung der Rotorwelle von 5\degree\ wird ein größerer Raum für die Rotorblattdurchbiegung geschaffen.
Die Hubmasse von \unit{56,\!78}{t} ist in Übereinstimmung der Muster"=\ac{WEA} REpower\,5M.
Ebenso ist die Gondelmasse von \unit{240}{t} mit der Muster"=\ac{WEA} REpower\,5M abgeglichen.
Dabei entspricht der Gondelmassenschwerpunkt, von \unit{1,\!9}{m} bezogen der Turmachse oder Gierachse in Windrichtung und \unit{1,\!75}{m} über dem Gierlager, der DOWEC-Anlage.
Die Tabelle \ref{tab:NRELGondel} listet die von \ac{NREL} ausgewählten Eigenschaften der Gondel und Nabe auf.
\begin{table}[H]
\caption[Eigenschaften von Gondel und Nabe der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage]{Eigenschaften von Gondel und Nabe der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage~\cite{NREL09}}\label{tab:NRELGondel}\centering
\begin{tabular}{llllllll}
@@ -67,8 +80,8 @@ Höhe des Gierlagers über dem Grund & \unit{87,\!6}{m} \\[.25em]
Nabenmasse & \unit{56,\!78}{kg} \\
Gondelmasse & \unit{240,\!00}{t} \\[.25em]
\emph{Gondelmassenschwerpunkt}\\
Lage in Windrichtung bzgl.\,Gierachse & \unit{20,\!475}{m} \\
Lage über dem Gierlager & \unit{20,\!475}{m} \\[.25em]
Lage in Windrichtung bzgl.\,Gierachse & \unit{1,\!9}{m} \\
Lage über dem Gierlager & \unit{1,\!75}{m} \\[.25em]
\emph{Gondel-Gier-Aktor}\\
Äquivalente Translationsfederkonstante & \unit{9.028.320}{kN\,m/rad} \\
Äquivalente Translationsdämpfungskonstante & \unit{19.160}{kN\,m\,s/rad} \\
@@ -78,7 +91,8 @@ Lage über dem Gierlager & \unit{20,\!475}{m} \\[.25em]
\subsubsection{Antrieb}
Tabelle \ref{tab:NRELAntrieb} listet die von \ac{NREL} ausgewählten Eigenschaften des Antribes auf.
Die Nennumdrehungsgeschwindigkeit der \ac{WEA} von \unit{12,\!1}{min^{-1}} orientiert sich an der REpower\,5M Anlage.
Die Tabelle \ref{tab:NRELAntrieb} listet die von \ac{NREL} ausgewählten Eigenschaften des Antribes auf.
\begin{table}[H]
\caption[Eigenschaften vom Antrieb der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage]{Eigenschaften vom Antrieb der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage~\cite{NREL09}}\label{tab:NRELAntrieb}\centering
\begin{tabular}{llllllll}
@@ -95,7 +109,7 @@ Drehmoment im vollem Eingriff & \unit{28.116,\!2}{N\,m} \\
\subsubsection{Turm}
Tabelle \ref{tab:NRELTurm} listet die von \ac{NREL} ausgewählten Eigenschaften des Turms auf.
Die Tabelle \ref{tab:NRELTurm} listet die von \ac{NREL} ausgewählten Eigenschaften des Turms auf.
\begin{table}[H]
\caption[Turmeigenschaften der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage]{Turmeigenschaften der NREL 5-MW Ausgangs"=Windenergieanlage~\cite{NREL09}}\label{tab:NRELTurm}\centering
\begin{tabular}{llllllll}