DYNAMO
58
09
1 9
D T U
Om Large Scale Facility Udviklingen af et nyt testværktøj, en exciter, er bl.a. foregået i DTU’s Large Scale Facility, som er en stor testhal, der ligger på DTU Risø Campus og blev indviet i 2017. Faciliteten anvendes til test af store strukturer, hvoraf de fleste har relation til vindmøller. I Large Scale Facility kan forskerne med en række spil trække og hive i vindmøllevinger og endda knække dem. Tre teststande af beton bruges til at fastspænde vinger på op til 45 meter og eksempelvis teste dem under ekstreme laster ved at tvinge vingerne ned under stor kraft.
”Vingerne befinder sig i et hårdt miljø, og der er en del udfordringer med vindmøllevinger, som ikke opfanges i de traditionelle test. De holder ikke så længe, som de burde.” S E N I O R FO RS KE R K I M B R A N N E R , DT U V I N D E N E RG I
d tu .d k/ large -sca le- fac ility
Af E rik H o l m
V
Bax L in d h a rd t , R & D
indmøllevinger testes og certificeres, før de bliver monteret på selve møllerne. Men udfordringen er, at de eksisterende testmetoder ikke har udviklet sig synderligt siden vindindustriens fødsel. Problemet gælder især test af daglige laster, som kaldes udmattelsestest. I dag testes disse laster ved at sætte vingerne i svingninger op og ned. En typisk test vil forløbe over to mio. svingninger. ”Det tager rigtig lang tid at udføre disse test – op mod et år for de største vinger, der i dag når 107 meter, og det er lang tid at vente for industrien. Samtidig tester man kun i to retninger, selvom virkelighedens laster er meget mere komplicerede,” fortæller seniorforsker Kim Branner fra DTU Vindenergi. Afspejler virkeligheden bedre DTU har deltaget i udviklingen af en ny type testværktøj, kaldet en exciter, som effektivt og hurtigt kan teste møllevingerne på måder, der bedre ligner virkelighedens påvirkninger. ”Vi forsøger at gøre testene mere realistiske, end man har kunnet hidtil. Det vil give store fordele for
industrien,” siger Kim Branner, som uddyber: ”Vingerne befinder sig i et hårdt miljø, og der er en del udfordringer med vindmøllevinger, som ikke opfanges i de traditionelle test. De holder ikke så længe, som de burde,” siger Kim Branner og peger på et amerikansk studie, der viser, at ca. én ud af 200 vinger årligt har skader, der fører til en forsikringssag. Arbejdet er sket i projektet Blatigue, hvor DTU har samarbejdet med bl.a. Siemens Gamesa, ingeniørvirksomheden R&D og vingetestcenteret Blaest som hovedpartnere. Den nye exciter er en prototype, som er udviklet i tæt samarbejde netop med R&D, der bl.a. designer og leverer testsystemer til vindindustrien. Exciteren er baseret på en simplere exciter udviklet af Blaest og det fysiske resultat af en proces, hvor DTU har brugt sin ekspert viden til at simulere, hvordan møllevinger bevæger sig, og hvordan lasten fordeler sig på vingerne – eksempelvis i en vindmøllepark på havet, hvor trykforskelle, skiftende vindretninger, storme og turbulens får vingen til at svinge i komplicerede mønstre. DTU Vindenergi har analyseret de laster,
05