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Autor
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Ioannis Eirinaios Chatzitolios, Stergios Nousios
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Universität
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Aristoteles-Universität Thessaloniki |
Damit die Analyse der Türme vergleichbare Ergebnisse liefern kann, wurde ein gängiges Windturbinenmodell von 5 MW verwendet, das eine Höhe von 90 Meter aufweist. Die Simulation und statische Berechnung wurden mit den Dlubal-Programmen RFEM und RSTAB sowie den dazugehörigen Zusatzmodulen durchgeführt. Die Geometrie jedes Modells wurde nach einem Trial-and-Error-Lauf finalisiert. Für beide Modelle wurde die Stahlsorte S355 verwendet und die auf jeden Turm wirkenden Kräfte waren das Eigengewicht der Anlage, das Gewicht der Windturbine und die vom Rotor verursachte Schubkraft und ihre jeweiligen Kippmomente oben und das angepasste Winddruck-Profil für jedes Modell. Die entsprechenden Nachweise wurden nach den Vorgaben des Eurocode durchgeführt.
Ein Vergleich der Analyseergebnisse ergab, dass die röhrenförmige Struktur wie erwartet schwerer als das Gitter war, während die Gesamtverschiebung der Oberseite deutlich größer war. Beim Gittermodell war das Moment am Sockel viel niedriger, woraus sich schließen lässt, dass eine so robusten Grundlage nicht erforderlich ist. Auf der anderen Seite machen die Anzahl der Elemente und die Komplexität des Gittermodells seinen Aufbau sehr zeitaufwendig und seine Wartung anspruchsvoll und gefährlich. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Ergebnisse der Analyse in Kombination mit den bereits bekannten Merkmalen der einzelnen Modelle zum einen den Trend zur Bevorzugung des Rohrmodells bestätigen und zum anderen zeigen, dass sich der Gittermast insbesondere dann als praktikable Alternative mit großem Potenzial erweist, wenn der Fokus auf der Minimierung der Kosten liegt.