Simulationsmodell - Materialparameter Abbildungen zu Dickenverlauf etwas erläutert und mit Farben der Lagenaufbaunummer erweitert. Ebenso zu Elemente eine Abbildung vom Netz hinzugefügt.
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@@ -553,8 +553,9 @@ Hierbei ist die Unterseite des Rotorblatts analog zu der in Abbildung~\ref{fig:L
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Die Abbildung~\ref{fig:Querschnitt} zeigt den Querschnitt des Rotorblatts bei einen Nabenabstand von 17 Meter sowie
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die Unterteilung des Querschnitts in 14 Domänen über den Umfang.
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Bei einem Nabenabstand von 42,5 Meter und von 46,5 Meter verringert sich die Anzahl der Domänen über den Umfang auf zwölf beziehungsweise zehn.
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Ebenso sind in der Abbildung~\ref{fig:Querschnitt} die entsprechenden Dicken des Lagenaufbaus durch innen liegenden Linien angedeutet.
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In den Abbildungen~\ref{fig:Längsschnitte} und~\ref{fig:Querschnitt} ist zu erkennen, dass die Außenhaut mit den Längsversteifungen fünf verschiedene Arten von Lagenaufbauten definieren, diese sind mit den unterschiedlich gefärbten Konturlinien symbolisiert.
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Ebenso sind %in der Abbildung~\ref{fig:Querschnitt}
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die entsprechenden Dicken des Lagenaufbaus durch die innen liegenden Linien angedeutet.
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Mit den Abbildungen~\ref{fig:Längsschnitte} und~\ref{fig:Querschnitt} ist zu erkennen, dass die Außenhaut mit den Längsversteifungen fünf verschiedene Arten von Lagenaufbauten definieren, diese sind mit den unterschiedlich gefärbten Konturlinien symbolisiert.
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\begin{table}[H]
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\caption[Lagenaufbauten im Rotorblatt]{Lagenaufbauten im Rotorblatt}\label{tab:Lagenaufbauten}\centering
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@@ -586,9 +587,9 @@ Schicht & 8, 13, 14 & 12 & 9, 11 & 10 & \leftarrow Unterseite\\
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Die Materialzusammensetzung der fünf zur Verwendung kommenden Arten von Lagenaufbauten ist in der Tabelle~\ref{tab:Lagenaufbauten} aufgelistet.
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Alle Lagenaufbauten der Außenhaut besitzen anteilig gleiche Materialzusammensetzungen, in der Weise, dass die ersten drei Schichten aus Gelcoat und SNL(Triax) sowie die jeweils letzte Schicht, ebenfalls aus SNL(Triax), zueinander identisch sind.
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Das unterschiedliche Verhalten zueinander wird infolge der zusätzlichen Schichten aus E-LT-5500(UD), FOAM und Carbon(UD) mit unterschiedlichen Dicken bestimmt.
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Die Längsversteifungen hingegen besitzen stets den gleichen Lagenaufbau, mit den Dicken 2/50/2 in mm und der Materialzusammensetzung Saertex(DB)/Foam/Saertex(DB).
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Der Dickenverlauf zu den Lagenaufbauten ist in der Abbildung~\ref{fig:Dicke} dargestellt.
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Das unterschiedliche Verhalten zueinander wird infolge der dazwischenliegenden zusätzlichen Schichten aus E-LT-5500(UD), FOAM und Carbon(UD) mit unterschiedlichen Dicken bestimmt.
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Die Längsversteifungen hingegen besitzen stets den gleichen Lagenaufbau, mit den Dicken \(\{2;50;2\}\) in mm und der Materialzusammensetzung \{Saertex(DB); Foam; Saertex(DB)\}.
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In der Abbildung~\ref{fig:Dicke} ist für das Rotorblatt der Dickenverlauf zu den Lagenaufbauten dargestellt.
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%\begin{figure}[H]\centering
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%\includegraphics[width=0.95\textwidth]{thickness.png}
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@@ -605,14 +606,16 @@ Der Dickenverlauf zu den Lagenaufbauten ist in der Abbildung~\ref{fig:Dicke} dar
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colorbar style={
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ytick={0,20,...,100},
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ylabel={Gesamtdicke in mm},
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% yticklabels={$\le -3$, $-2$,$-1$, $0$},
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%yticklabels={$2$, $4$, $6$, $8$, $10$, $12$, $14$},
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},
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xlabel = {Radius in m}, ylabel = Lagenaufbaunummer,
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domain = 1:65, y domain = 1:14,
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ytick={0,2,...,14},
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%yticklabels={$0$, $2$, $4$, $6$, $8$, $10$, $12$, $14$},
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view = {0}{90},
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point meta min=0, point meta max=113,
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ymax=14,
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clip=false,
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]
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\pgfplotstableread{datas/thickness.dat}\datatable
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\addplot3[
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@@ -634,13 +637,27 @@ Der Dickenverlauf zu den Lagenaufbauten ist in der Abbildung~\ref{fig:Dicke} dar
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\node at (axis cs:26.65,9,25.69) {\small $26$};
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\node at (axis cs:54.6667,9,25.69) {\small $26$};
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\node[fill=white, fill opacity=0.25, text opacity=1,rounded corners=2pt] at (axis cs:32,7.5,5.69) {\small $6$};
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\draw[red,ultra thick] (-3,0) -- (-3,15);%
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\draw[LimeGreen,ultra thick] (-3,15) -- (-3,25);%
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\draw[ProcessBlue,ultra thick] (-3,25) -- (-3,35);%
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\draw[BurntOrange,ultra thick] (-3,35) -- (-3,45);%
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\draw[ProcessBlue,ultra thick] (-3,45) -- (-3,55);%
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\draw[red,ultra thick] (-3,55) -- (-3,75);%
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\draw[ProcessBlue,ultra thick] (-3,75) -- (-3,85);%
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||||
\draw[BurntOrange,ultra thick] (-3,85) -- (-3,95);%
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||||
\draw[ProcessBlue,ultra thick] (-3,95) -- (-3,105);%
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||||
\draw[LimeGreen,ultra thick] (-3,105) -- (-3,115);%
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||||
\draw[red,ultra thick] (-3,115) -- (-3,130);%
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\end{axis}
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\end{tikzpicture}%
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\caption{Dickenverlauf zu den Lagenaufbauten im Rotorblatt}\label{fig:Dicke}
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\end{figure} \vspace{-.5em}
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%
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Vertikal ist entsprechend der Tabelle~\ref{tab:Lagenaufbauten} und Abbildung~\ref{fig:Querschnitt} die Lagenaufbaunummer über den Umfang und
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horizontal der Abstand von dem Lagenaufbau zu der Rotornabe angegeben.
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Es ist zu sehen, dass an die Dicke mit dem zu erwartenden Momemtenverlauf übereinstimmt.
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In der Abbildung~\ref{fig:Dicke:Material} sind die Dickenverläufe differenziert zu den unterschiedlichen Materialien im Rotorblatt dargestellt.
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\begin{figure}[H]\centering
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\begin{subfigure}[b]{0.49\textwidth}\centering
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@@ -810,13 +827,13 @@ Der Dickenverlauf zu den Lagenaufbauten ist in der Abbildung~\ref{fig:Dicke} dar
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\caption{Carbon(UD)}
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\label{fig:Dicke:Material:Carbon}
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\end{subfigure}
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\caption{Dickenverlauf einelner Materialien zu den Lagenaufbauten im Rotorblatt}\label{fig:Dicke:Material}
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\caption{Dickenverlauf einzelner Materialien zu den Lagenaufbauten im Rotorblatt}\label{fig:Dicke:Material}
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\end{figure} \vspace{-.5em}
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\subsubsection{Elemente}
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Infolge der Flächenmodellierung der \ac{WEA} ist das Simulationsmodell mit Schalenelemente modelliert.
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Auf ein Modell mit Volumenelementen wurde verzichtet, da anzunehmen ist dass die Schalenelemente hier gleiche Ergebnisse liefern und andererseits die Rechenzeit erheblich reduzieren.
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Auf ein Modell mit Volumenelementen wurde verzichtet, da anzunehmen ist, dass die Schalenelemente hier gleiche Ergebnisse liefern und andererseits die Rechenzeit erheblich reduzieren.
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Weiterhin würden für eine hinreichende Volumenmodellierung Informationen, insbesondere in Dickenrichtung beziehungsweise dem Innenaufbau der Anlage, fehlen, wobei viele Annahmen getroffen werden müssten.
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Es fanden bereits für die Flächenmodellierung unterschiedliche Interpolationen und Annahmen statt.
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So stehen für die Rotorblätter Modellinformationen nur in gewissen Abständen zur Verfügung.
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@@ -1050,12 +1067,32 @@ Konvergenzstudie zur Eigenfrequenz der Windenergieanlage
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In Abbildung~\ref{fig:konvergenz:modal} ist die Konvergenz zu den Eigenfrequenzen zu erkennen, die sich gegenüber der Konvergenz zur Spannung und Verformung deutlich früher einstellt.
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\begin{figure}[H]\centering
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\includegraphics[width=0.95\textwidth]{Netz_Nabe_100_80_g.png}
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\caption{Netz}
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\label{fig:Netz}
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\end{figure} \vspace{-1.5em}
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\subsubsection{Randbedingungen}
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Im Folgenden werden für das Simulationsmodell Randbedingungen wie äußere Lasten und Lagerungen dargestellt.
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\vspace{.5em}
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\textsf{\textbf{Eigengewicht}}
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\\\nopagebreak
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\begin{figure}[H]\centering
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||||
\includegraphics[width=0.48\textwidth]{Randbedingungen_Beschleunigung.png}
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\caption{Statische Randbedingungen}
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\label{fig:Randbedingungen:statisch:Eigengewicht}
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\end{figure} \vspace{-1.5em}
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\vspace{.5em}
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\textsf{\textbf{Einzellasten}}
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\\\nopagebreak
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\vspace{.5em}
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\textsf{\textbf{Stationäre}}
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\\\nopagebreak
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%
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\subsubsection{Analyseparameter}
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~
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