LMS Virtual.Lab bei TÜV SÜD

Zertifizierung von Windkraftanlagen im Einsatz

07. November 2007

Die TÜV SÜD Industrie Service GmbH setzt für die Typenprüfung von Windkraftanlagen auf die Simulationstechnologie von LMS Virtual.Lab. Aufgrund der steigenden Nachfrage nach Strom aus Windenergie, die sich laut der World Wind Energy Association von 2000 bis 2006 vervierfacht hat und sich bis 2010 voraussichtlich mehr als verdoppeln wird, setzt das Unternehmen Verfahren auf der Basis von Simulationen ein, um die Zertifizierung von Konstruktionen für Windkraftanlagen effizienter zu gestalten. Vor der Inbetriebnahme müssen Windkraftanlagen im Hinblick auf strukturelle Integrität und Sicherheit bei zyklischer Beanspruchung sowie extremen Wetterverhältnissen und hoher Zufallsbelastung der Strukturen durch Stöße und Schläge geprüft werden.

Zertifizierung von Windkraftanlagen wird international vermehrt nachgefragt, insbesondere in Deutschland, der weltweit führenden Nation auf dem Windenergiesektor mit einer installierten Nennleistung aus Windenergie von 20.900 Megawatt. In dieser Hinsicht hat der deutsche TÜV SÜD eine ausgezeichnete Ausgangsposition, um der Nachfrage im In- und Ausland gerecht zu werden. Das Unternehmen ist eines der bekanntesten Dienstleistungsunternehmen Deutschlands, dessen blaues achteckiges Logo in vielen Branchen wie dem Transport-, Energie-, Chemie- und Konsumgütersektor, der Medizintechnik und Freizeitindustrie für Sicherheit und Qualität steht.

Das Unternehmen ist nach internationalen Standards für die Zertifizierung von Windkraftanlagen zugelassen und eine von deutschen Behörden staatlich anerkannte Prüfstelle für Windkraftanlagen. In die-ser Funktion sind die TÜV-Ingenieure in die vielfältigsten Bereiche des Zertifizierungsprozesses eingebunden, darunter Tests, Inspektionen, Überprüfung von Konstruktionen, Abnahmen und Berechnungen wie Festigkeitsberechnung, Analyse der Strukturdynamik und Erstellung von Ökobilanzen.

Für die Prüfung von Windkraftanlagen setzt TÜV SÜD die Betriebsfestigkeitssoftware LMS Virtual.Lab Component Fatigue ein, um versagenskritische Stellen zu identifizieren und ihre Auswirkungen auf die Bauteilzuverlässigkeit zu untersuchen. Windkraftanlagen sind über Jahre ständig wechselnden Wind-verhältnissen ausgesetzt. Um zuverlässige Aussagen über die Lebensdauer zu erhalten, muss jeder einzelne Fall simuliert werden. Am Beginn des Prozesses steht dabei das Finite-Elemente-Modell des zu prüfenden Bauteils. Zur Berechnung der Lebensdauer muss jede Belastung durch unterschiedliche Windverhältnisse simuliert und eine Schadensakkumulation durchgeführt werden. Die Betriebsfestig-keitssoftware von LMS setzt dabei Templates und Scripting Features aus Visual Basic für Applikatio-nen (VBA) ein, um diese komplexe Aufgabe effizient zu lösen.