AG Rotorblatt im BWE e.V.

Die Sachverständigen haben sich zur Aufgabe gemacht nach ersten MAJOR BLADE DAMAGES latente Schadenserien einzudämmen, nach deren Ursachen zu suchen und phänomenologische Kategorien zu beschreiben. Sie stützen sich dabei auf die Definition der Schadensklassen des Sachverständigenbeirats des Bundesverbands WindEnergie e.V.

Grundlage und Alleinstellungsmerkmal der HMS ist die Erfahrung aus der Luftfahrt in Konstruktion, Dimensionierung, FEM Simulation, versuchstechnische Nachweisführung, Musterzulassung und Typenzertifizierung, Bauweisen und Fertigungstechnologien und über Jahrzehnte gesammelte unabhängige Großschadensbegutachtung für Anlagenhersteller, Versicherungen und Betreiber.

Die Fertigungsüberwachung für Offshore Rotorblattfertigung spielt dabei eine nicht nebensächliche Rolle.

Dienstag, 18. April 2017

Hasenohren zu Ostern

Fuhrländer W2E mit abgeknickten Blättern von LM oder SINOI 
Ich erhalte laufend Bilder von Kollegen und Freunden, die entlang der A9 in Höhe Müncheberg mir Fotos einer havarierten Windenergieanlage schicken. Am 4. April schrieb Ben: Dein Patient? Und schickte mir das Photo hier links.

Wieder ist die Ursache der Havarie durch einen Fehler in der Pitchregelung verursacht worden. Ein zu träges Regelverhalten läßt den Rotor in Überdrehzahl geraten und demontiert. Im letzten Halbjahr haben sich diese Fälle offensichtlich gehäuft.


Sonntag, 26. März 2017

Schrumpfrisse in der Verklebung von Rotorblättern


Die häufigste Bauform von Rotorblättern ist die klebegefügte Steg-Schalen Struktur. Das Risiko von Schumpfrissen ist bei Klebermaerialien auf Vinyelesterbasis besonders hoch und kann bei der Inspektion im Blattinneren an zehn Stellen längs einer Verklebung beobachtet werden (vgl. Bild)
Die gutachterliche Inaugenscheinnahme des Blattinneren ist nur im begehbaren Bereich im ersten Drittel der Rotorblattlänge möglich. Eine endoskopische Untersuchung der äußeren Blattkavitäten ist in der Regel wegen der ungenügenden Auflösung der verfügbaren Rohrkameratechnik nicht möglich.

Die Entstehung von Schrumpfrissen ist auf die mangelhafte Einhaltung des polymeren Prozessfensters in der Fertigung zurückzuführen (Topfzeit, Temperatur, Luftfeuchte, Geometrie des Klebespalts, usw.). 
Eine Anzahl von mehr als 10 Schrumpfrissen pro laufenden Meter entlang einer der zehn einsehbaren Klebelinien ist kritisch und muß nach Herstellerangaben durch ein Überlaminat instandgesetzt werden (z.B. LM Customer acceptance criteria).

Die im Betrieb einer Windenergieanlage auf die rissige Verklebung wirkenden Lastwechsel bewirken eine beschleunigte Degradation der Blattstruktur. Risse im Kleber können durch Kerbwirkung lokale Spannungsüberhöhungen bilden und im Laminat weiter wachsen. Die Entstehung von zusätzlichen Rissen im Kleber aufgrund mangelhafter Duktilität im exotherm überhöhten Aushärtungsprozess des Klebermaterials führt zu einer zusätzlichen Degradation der Verbindung der Blattelemente.

Ein worst case Szenario kann z.B. Bei einer partiellen Separierung der Blatthinterkante zu Instabilität der Blattschalen und zum Beulen oder Knittern der Panele und anschließenden Totalversagen und Desintegration des Rotorblattes führen.

Die Gesamtlebensdauer von durch suboptimale Fertigungsabweichungen vorgeschädigte Rotorblätter ist vermutlich geringer als die durchschnittlich zu erwartende.

Samstag, 7. Januar 2017

Haben wir ein 'Ermüdigungs-Problem'?



Bildquelle: Nordkurier
Die in dieser Dekade erreichte Betriebsdauer von Windenergieanlagen älterer Bauart und die inzwischen in zahlreichen Fällen erreichte baurechtliche maximale Betriebsgenehmigung auf der Basis eines rechnerischen Standfestigkeitsnachweises offenbart sehr deutlich die Aktualität unserer Vereinsziele. Das Sturmtief Axel hat dies eindrücklich mit einem gehäuften Versagen älterer Windenergieanlagen durch das Erreichen ihrer Grenz-Wechsellastfestigkeiten unter Beweis gestellt. (siehe auch dies)

Mittwoch, 7. Dezember 2016

Überall Drohnen – wirklich?

(Von unserem Mitglied Matthias Vyshnevskyy, Möhlin, Schweiz)
Seenot-Rettungsdrohne (schwimmfähig)
Drohnen sind inzwischen so etwas wie ein Allheilmittel, z.B. Kommt die Post nicht zu mir auf die Insel: Paket-Drohne rufen...
Terroristen im Ausland wegbomben: Killer-Drohne losschicken...
Sich dafür revanchieren: Terror-Drohne zurückschicken, usw.

Ob das aber alles Sinn macht, hängt davon ab, wie man ganz grundsätzliche Fragen beantwortet:
Ist es ethisch richtig unbemannte Systeme dort einzusetzen, wo Menschen sind?
Und wenn´s nur ums Geld geht: sind Drohnen wirklich billiger?

Mittwoch, 16. März 2016

Die Breitenerprobung von Rotorblättern wird auf den Schultern der Betreiber ausgetragen


Bildquelle: Uwe Scherbaum, wind-check.de
Nicht immer wird bei Rotorblättern die projektierte Lebensdauer von 20 Jahren (Design Life) erreicht. Entweder sind bei den heute erreichten Blattgrössen die (Un-) Sicherheitsfaktoren der Dimensionierung aufgebraucht oder die Fertigungstoleranzen der textilen und prozesstechnisch instabilen Hohlkörperfertigung gerät hier an ihre Grenzen. Nicht selten muss auch schon mal am Simulationsmodell der Nachweisrechnung nachgebessert werden, weil das Eigengewicht der Blätter ein zu schwach berücksichtigter Designparameter werden konnte.

Neue Methoden der formalisierten Schadensklassifizierung, ein Abgleich mit den bekannten Schadensbildern, ein schadensspezifisches UPGRADE (Structural Enhancement) und ein fachgerechter Einbau wird in Zukunft die bisher im Reverse Engineering ermittelte Reparatur ablösen. Eine Aufgabenstellung die nicht nur im Zusammenhang mit dem regulären Betrieb einer WindEnergieAnlage (WEA) von existenzieller Bedeutung ist, sondern auch mit dem sog. Weiterbetrieb über den genehmigten Zeitraum einer Baugenehmigung hinaus zunehmend bedeutsam wird.

Eine typische Kernkompetenz der HMS Sachverständigen Berlin eV.

Sonntag, 7. Februar 2016

Robert Egger von Specialized tut es einfach


Diese Entwicklung wäre ganz im Sinne unseres HMS Entwicklungsteams in den 80iger Jahren gewesen. Wir waren einfach viel zu früh dran. Immerhin: Die HMS Hochkammerfelgen, Trispokes und der Carbonrahmen aus dem Olympiarad der Nationalmannschaft adaptiert waren schon Realität.

Sonntag, 6. Dezember 2015

Composite Structures in General Aviation

Hier findet ihr den Vortrag von unserem Vereinsmitglied Dr. Martin Grabert, Brisbane, Australien, zum Thema Composite Structures in General Aviation.