Wir suchen zum nächstmöglichen Zeitpunkt einen Student/eine Studentin für ein Abschlussarbeits-/Praktikumsprojekt zum Thema
„Verbesserung der Actuator-Disk-Methode (ADM) in Large-Eddy-Simulationen (LES)“
bei ForWind Oldenburg am Institut für Physik der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg.
Windturbinen in numerischen Atmosphärenmodellen, wie PALM, werden oft vereinfacht und entlang des Gitters diskretisiert. Derzeit gibt es drei Hauptmethoden, um eine Windturbine in einem numerischen Modell darzustellen: das Actuator Line Model (ALM), das Actuator Disk Model (ADM) und das ADM mit Rotation (ADM R). Jede Methode hat ihre eigenen Stärken und Schwächen. Die Stärke des ADM liegt zum Beispiel darin, dass es nur minimale Informationen benötigt, aber sehr vereinfacht ist. Andererseits sind ALM und ADM R anspruchsvoller, benötigen aber in der Regel Daten, die kommerzielle Windturbinenhersteller nicht bereit sind, zur Verfügung zu stellen.
Umfang:
Der Student/die Studentin wird PALM LES erlernen und an der Verbesserung des bestehenden Actuator Disk Model (ADM) arbeiten. Dieser Lernprozess wird beaufsichtigt werden. Ziel ist es, das ADM so zu verfeinern, dass es die Rotation entlang der Gierachse einschließt und möglicherweise einen Regler zur Bewältigung von Gierfehlern einbezieht. Die Ergebnisse werden ausführlich diskutiert und dokumentiert, und die endgültige Version wird der PALM-Gemeinschaft zur Verfügung gestellt.
Arbeitsschritte:
1) Studium relevanter Theorie: Entwicklung eines grundlegenden Verständnisses von LES und der Darstellung von Windturbinen.
2) Vertrautmachen mit LES-Simulationen: Erlernen Sie die Durchführung von LES-Simulationen mit dem aktuellen ADM.
3) Erörterung der Ergebnisse und Planung des Vorgehens: Überprüfung der ersten Ergebnisse und Erstellung eines detaillierten Plans für die Vorgehensweise.
4) Verbessern der ADM-Diskretisierung: Verbessern Sie das ADM, um die Drehung der Gierachse zu ermöglichen.
5) Vergleich des verbesserten ADM mit dem aktuellen ADM: Bewerten und diskutieren Sie die Ergebnisse der Verbesserungen.
6) Analysieren Sie das ADM-Verhalten: Untersuchen Sie das Verhalten in der stromaufwärts gerichteten, nahen und fernen Nachlaufströmung der Windturbine.
7) Analysieren Sie das ADM in Windpark-Konfigurationen: Vergleichen Sie das Verhalten einer einzelnen Turbine mit dem von mehreren Turbinen in einem Windpark.
8) Optional: Einführung eines Reglers zur Steuerung von Gierversatz, Neigung, etc.
9) Dokumentieren Sie die Ergebnisse: Diskutieren Sie die Ergebnisse und geben Sie Empfehlungen für weitere Untersuchungen und Verbesserungen. Teilen Sie die endgültige ADM-Version mit der PALM-Gemeinschaft.
Bitte senden Sie Ihre Bewerbung an Jorrit Meijer (jorrit.meijer@uni-oldenburg.de)
