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Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik
Windenergie ist ihr thema? WIR BEI FRAUNHOFER BIETEN IHNEN AB sofort EINE SPANNENDE bereichsübergreifende TÄTIGKEIT An den STANDORTen BREMERHAVEN und oldenburg für ein

Praktikum mit anschließender Studien-, Master- oder Diplomarbeit: Ableitung eines CFD-basierten Stall-Delay Modells für Lastrechnungen

Kennziffer: IWES-2017-59
Das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES Nordwest betreibt anwendungsnahe Forschung und Entwicklung für die gesamte Wertschöpfungskette der Windenergie. Insbesondere die Kombination einer weltweit einzigartigen Prüfinfrastruktur mit umfassender Methodenkompetenz im Bereich der Zuverlässigkeit und Validierung von Windenergieanlagen zeichnet das IWES Nordwest aus. Für nationale wie internationale Auftraggeber sind an seinem Hauptsitz in Bremerhaven und den Außenstellen in Bremen, Hannover und Oldenburg mehr als 250 Mitarbeitende und Studierende tätig.
Was Sie mitbringen
Sie sind wünschenswerter Weise eine/ein motivierte/motivierter Studentin/Student des Maschinenbaus bzw. Luft- und Raumfahrtingenieurwesens. Wünschenswerterweise haben Sie bereits eine abgeschlossene Berufsausbildung. Ein nachweisbares tiefes Verständnis der numerischen Fluiddynamik und der Windturbinen-Aerodynamik, zusammen mit guten Programmierungsfähigkeiten (C++, Fortran, Python, Matlab) sind ein Muss. Vorausgesetzt wird ebenfalls ein stark ausgeprägtes Organisationsvermögen. Außerdem erwarten wir im Rahmen des wissenschaftlichen Arbeitens vor allem Kreativität und ein methodisches Vorgehen. Ihre persönlichen Stärken sind u. a. eine hohe Eigenmotivation, Einsatzbereitschaft, Flexibilität und Kommunikationsfähigkeit. Des Weiteren arbeiten Sie gerne im internationalen und multikulturellen Team.
Was Sie erwarten können
Das Praktikum und die eventuell anschließende Studien-, Master- oder Diplomarbeit wird in Zusammenarbeit zwischen der Gruppe »Lastrechnung und Systemdynamik« (LuS) in Bremerhaven und der Abteilung »Aerodynamik, CFD und stochastische Dynamik« (CFSD) in Oldenburg durchgeführt.

Der Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Ableitung eines numerischen Engineering-Modells, das eine korrekte Beschreibung des verspäteten Stall-Phänomens im inneren Bereich eines Rotorblattes wiedergeben soll. Numerische Strömungssimulationen werden benutzt, um die aerodynamischen Polare (inklusive das verspäteten Stall‑Phänomens) von mehreren Abschnitten entlang der Blattachse zu bestimmen. Die Polaren-Daten werden in Form eines Engineering-Modells durch eine analytische Beschreibung approximiert. Die Abhängigkeit der Stall-Delay-Polare von verschiedenen Parametern wird auch durch Strömungssimulationen numerisch untersucht (Reynoldszahlen. Radialposition, Drehzahl, usw.), um die Robustheit des abgeleiteten Modells zu verstärken. Eine finale Validierung des implementierten Modells, basierend auf verfügbaren sowohl numerischen als auch experimentellen WEA-Ergebnissen, wird durch Lastrechnungen mittels des IWES in-house Berechnungscodes in Modelica durchgeführt.

Die Gruppe »Lastberechnung und Systemdynamik« hat ein numerisches Berechnungsmodell für die Lastrechnung von Windenergieanlagen entwickelt. Dieses Modell ist in der Open-Source, objektorientierten Sprache Modelica programmiert und wird in einer komponentenbasierten Bibliothek gespeichert. Die Bibliothek enthält Modelle für Strukturkomponenten, Aerodynamik, Steuerung, Leistungselektronik und Generator, Umwelt- und Offshore-Windturbinensimulationen. Dieses Berechnungsmodell befindet sich in einem kontinuierlichen Erweiterungs- und Verifikationsprozess, in dem eine Vielzahl von Themen von Studierenden bearbeitet werden können.

Die Abteilung »Aerodynamik, CFD und stochastische Dynamik« hat den Forschungsschwerpunkt Windturbinen-Aerodynamik mittels numerischer Strömungssimulation (auf English CFD) für detaillierte Analysen auf lokalem Beschreibungsniveau durchzuführen, während die Gesamtanlagedynamik untersucht wird um stochastische Inferenzmodelle für ihre Verhältnisse abzuleiten. Bei der Durchführung dieser Tätigkeiten werden Sie durch Wissenschaftliche Mitarbeitende betreut. Die nötigen Berechnungsressourcen stehen für die Durchführung der Tätigkeit ebenfalls zur Verfügung.
Die Vergütung richtet sich nach den Richtlinien des Bundes über Praktikantenvergütungen.
Die Stelle ist vorerst auf 3 Monate befristet.
Die wöchentliche Arbeitszeit beträgt 39 Stunden.

Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.

Fragen beantworten Ihnen gerne:
Dr. Elia Daniele
Tel: +49 (0) 441/798-5012

Dipl.-Ing. Philipp Thomas
Tel: +49 (0) 471/14290-381
Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik
Bremerhaven

http://www.iwes.fraunhofer.de/


Erschienen auf academics.de am 03.08.2017
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