Wirkebenen-basierte Ermüdungsanalysen von Rotorblatt-Verklebungen

Durch die Drehung des Rotors in einem turbulenten, ortsabhängigen Windfeld und die Überlagerung von wechselnden Beanspruchungen aus Erdanziehung, Zentrifugalkräften, aeroelastischen Effekten und anisotropem Materialverhalten werden komplexe, multiaxiale und nichtproportionale Spannungszustände erzeugt. Diese drücken sich u.a. durch variierende Hauptspannungsrichtungen aus, so dass verschiedene Materialebenen beansprucht werden.

Am Institut für Windenergiesysteme werden diese Belastungszustände in den Verklebungen von Rotorblättern untersucht, die als Fügestellen einen strukturellen Schwachpunkt darstellen. Schwerpunkt der Untersuchung ist die Betrachtung fortschreitender Schädigungen. Fertigungstoleranzen und Schwankungen der Materialeigenschaften werden dabei über probabilistische Modelle abgebildet.