Diplomarbeit - FB 4 Allgemein - Fachhochschule Düsseldorf

FH D
Fachhochschule Düsseldorf
FH Düsseldorf, FB04, IFS, Josef-Gockeln-Str. 9, D-40474 Düsseldorf
Thema einer Diplomarbeit
für
Frau Olga Deiss, Matr.-Nr.: 340479
Herr Frank Lackmann, Matr.-Nr.: 338837
Eine Untersuchung im Windkanal zum Einfluss der Turbulenz bei Halbschalenund
Ultraschallanemometern für den Einsatz an Windkraftanlagen
Die Anströmgeschwindigkeit einer Windkraftanlage wird üblicherweise mit Halbschalenanemometern als
10 Minutenmittelwert bestimmt. Aufgabe dieser Diplomarbeit ist, unterschiedliche Anemometer (dänischer
sowie deutscher Bauart) und Ultraschallanemometer bei verschiedenen Anströmbedingungen im
Windkanal zu untersuchen. Insbesondere sollen die Einflüsse unterschiedlicher Turbulenzgrade und
Turbulenzbedingungen (Anisotropie) ermittelt werden.
Zunächst ist der Windkanal des Instituts für Strömungsmaschinen hinsichtlich seiner aerodynamischen
Qualität zu untersuchen und ggf. zu verbessern. Zur Messung des Strömungsprofils und des
Turbulenzgrades eines Windkanals „Göttinger Bauart“ stehen Hitzdrahtanemometer und pneumatische
Sonden zur Verfügung. Eine PC gesteuerte 3-Achsen-Traversierung der Firma ISEL dient zur
Positionierung der Sonden.
Im zweiten Teil der Diplomarbeit soll eine Überprüfung des Kalibrierzertifikats verschiedener Anemometer
durchgeführt werden. Die Turbulenzbedingungen des Windkanals sind dabei zu variieren. Insbesondere
soll das Verhalten eines Ultraschallanemometers im Vergleich zu einem herkömmlichen Anemometer
untersucht werden.
Die Arbeit teilt sich in folgende Schritte auf:
Prof. Dr.-Ing. Frank Kameier
Institut für Strömungsmaschinen
Fachbereich 4
Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Josef-Gockeln-Str. 9
40474 Düsseldorf
Phone (0211) 4351-448
Fax (0211) 4351-509
E-Mail Frank.Kameier@fh-duesseldorf.de
Düsseldorf, den 20.11.2000
• Einarbeitung in die Literatur,
• Programmierung der Software zur automatisierten Erfassung der Messdaten (z.B. unter Visual
Basic),
• Vorbereitung und Kalibrierung der Messtechnik,
• Vermessung des Geschwindigkeitsprofils,
• Erarbeiten von Verbesserungsvorschlägen und Durchführung dieser am Windkanal,
• Wiederholtes Vermessen des Geschwindigkeitsprofils und Vergleich mit dem Ursprungszustand,
• Messen mit unterschiedlichen Anemometern bei Variation des Turbulenzgrades und Auswertung der
Messergebnisse,
• Anfertigung einer Präsentation und Kurzdokumentation der Diplomarbeit zur Veröffentlichung im
Internet.