Fluid Mechanics of Wind Energy Systems

Studying the certificate 'Fluid Mechanics of Wind Energy Systems' will provide a profound knowledge of master's level mathematics and fluid mechanics, as well as computational methods used for the fluid mechanical analysis of wind energy converters for stationary and transient cases on an expert level. Furthermore, a strong knowledge about the aerodynamics of rotor blades will be facilitated. The goal of the certificate is not only to enable engineers to apply existing commercial software packages for computational fluid mechanics in a sophisticated manner, as a basis for reliable prognoses of the fluid flow around wind turbines, but also to improve the quality of numerical methods and to develop more realistic models of wind energy systems. These aspects are fundamental ingredients for the engineering optimization of state-of-the-art wind turbines and their future innovative designs with a higher energy efficiency, lifetime, degree of capacity utilization and robustness with regard to extreme load cases.

The participants of this certificate program will gain a strong basis in mathematics, fundamental fluid mechanics and they will understand about classical, current and future numerical methods for the solution of fluid flow models of wind turbines. They will also be familiar with the aerodynamics of wind turbines and hydrodynamics for offshore systems. They will understand the advantages and disadvantages of models and numerical methods and they will recognize which combinations of models and numerical methods can be         essentialy and trustworthily applied for special kinds of computational fluid mechanics. Furthermore, the students will be familiar with the limitations of the models and numerical methods and they overcome these limitations by writing their own partial programs for special tasks in their professional career. Based on their capability to perform realistic simulations of fluid flow subjected to wind turbines, they will be engineers in charge of the design of current wind energy converters, new developments of detailed aspects and general novel designs of wind turbines.

€6,000 (30 credits)

All 30 credits of the certificate 'Fluid Mechanics of Wind Energy Systems' will be accepted for the complete master's study program Online M.Sc. Wind Energy Systems.

Das Studium des Zertifikats 'Fluid Mechanics of Wind Energy Systems' vermittelt ein profundes Wissen über Mathematik und Strömungsmechanik auf Masterniveau sowie Expertenwissen über die rechnergestützte Analyse von Windkraftanlagen in stationären und transienten Fällen. Darüber hinaus wird ein umfassendes Wissen über die Aerodynamik von Rotorblätter gefördert. Ziel des Zertifikats ist es nicht nur IngenieurInnen in die Lage zu Versetzen existierende kommerzielle Software für rechnergestützte Strömungsmechanik auf hohem Niveau zu nutzen, um zuverlässige Prognosen über Strömungen an Windkraftanlagen zu treffen, sondern auch sie zu befähigen die Qualität numerische Methoden zu verbessern und realistischere Modelle von Windkraftanlagen zu entwickeln. Diese Aspekte sind wesentliche Bestandteile für die technische Optimierung moderner Windkraftanlagen und deren zukünftiger innovativer Designs mit höherer Energieeffizienz, Lebensdauer, Auslastungsgrad und Robustheit gegenüber extremen Lastfällen.

Die TeilnehmerInnen dieses Zertifikatsprogramms erhalten eine solide Grundlage in Mathematik, Strömungsmechanik und ein Verständnis für klassische, aktuelle und zukünftige numerische Methoden zur Lösung von Strömungsmodellen bei Windkraftanlagen. Sie werden außerdem mit der Aerodynamik von Windturbinen und der Hydromechanik bei Offshore-Anlagen vertraut gemacht. Sie lernen die Vor- und Nachteile verschiedener Modelle und numerischer Methoden kennen und sind in der Lage zu entscheiden, welche Modelle und Methoden hauptsächlich und zuverlässig für spezielle Anwendungen der rechnergestützten Strömungsmechanik genutzt werden können. Darüber hinaus werden den StudentInnen die Beschränkungen der Modelle und numerischen Methoden vermittelt und sie in die Lage versetzt, diese Beschränkungen zu überwinden indem sie für spezielle Aufgaben, auf die sie im Laufe Ihrer Karriere treffen, eigene Programme entwickeln. Basierend auf Ihrer Fähigkeit zur Durchführung realistischer Simulationen von Strömungen, denen Windkraftanlagen unterworfen sind, werden sie für das Design aktueller Windkraftkonverter sowie die Neu- und Weiterentwicklung von Einzelaspekten und kompletten Designs von Windkraftanlangen zuständig sein.

The participants of this certificate program will gain a strong basis in mathematics, fundamental fluid mechanics and they will understand about classical, current and future numerical methods for the solution of fluid flow models of wind turbines. They will also be familiar with the aerodynamics of wind turbines and hydrodynamics for offshore systems. They will understand the advantages and disadvantages of models and numerical methods and they will recognize which combinations of models and numerical methods can be         essentialy and trustworthily applied for special kinds of computational fluid mechanics. Furthermore, the students will be familiar with the limitations of the models and numerical methods and they overcome these limitations by writing their own partial programs for special tasks in their professional career. Based on their capability to perform realistic simulations of fluid flow subjected to wind turbines, they will be engineers in charge of the design of current wind energy converters, new developments of detailed aspects and general novel designs of wind turbines.

6.000 € (30 ECTS-Credits)

Alle 30 Credits des Zertifikats 'Fluid Mechanics of Wind Energy Systems' werden für den Masterstudiengang Online M.Sc. Wind Energy Systems anerkannt.