Eine Möglichkeit, die Lebensdauer und damit die Rentabilität von Offshore-Windenergieanlagen zu erhöhen, ist, auftretende Schäden an der Tragstruktur frühzeitig zu erkennen und Folgeschäden zu vermeiden. Aufgrund der schlechten Zugänglichkeit und Erreichbarkeit der Anlagen ist eine regelmäßige Begutachtung sehr aufwändig bis unmöglich.
Aus dieser Situation heraus besteht unter anderem für Hersteller, Betreiber und Versicherer das Ziel, ein Schadensfrüherkennungssystem zu entwickeln.
In dem hier vorgestellten Forschungsvorhaben wird der Lösungsweg verfolgt, aus den an der Windenergieanlage gemessenen Schwingungsgrößen auf den Zustand der Tragstruktur zu schließen. Daraus ergeben sich zwei Hauptthemen: erstens die zuverlässige Ermittlung von Schwingungsgrößen an der Offshore-Windenergieanlage und zweitens die Schadensdiagnose aufgrund dieser Messwerte.
Dazu sind Messverfahren zu entwickeln, die einerseits so empfindlich sind, dass die erforderlichen Messgrößen in der benötigten Qualität geliefert werden, andererseits müssen sie so einfach und robust sein, dass sie den rauhen Offshore-Bedingungen über lange Jahre standhalten. Es müssen die Parameter der Mathematischen Modelle aus den Messwerten ermittelt und Berechnungsverfahren entwickelt werden, die Aussagen darüber liefern, ob ein Schaden vorliegt, wo er sich befindet und welches Ausmaß er hat. Weiterhin werden Simulationen an Finite-Element-Modellen, Messungen an Maßstabs-Modellen im Labor und Messungen an realen Anlagen durchgeführt.
