Modernisierte internationale Forschungsinfrastruktur für die industriellen Projekte der Unternehmen im Kontext der neuen Herausforderungen
Mit seiner innovativen Ausstattung und dem fachübergreifenden Angebot ist der modernisierte und für die aufkommenden Problemstellungen vergrößerte Windkanal Jules Verne heute eine einzigartige wissenschaftliche Infrastruktur auf dem neuesten Stand der Technik. Es ist der weltweit einzige Windkanal, der unterschiedliche Ingenieurbauten und Systeme auf dem Feld des Bausektors, des Verkehrs und der neuen Energien extremsten Klimaphänomenen aussetzen kann.
Dank dieser internationalen Forschungsinfrastruktur können an einem einzigen Ort durch Nachbildung aller Klimabedingungen Anlagenteile in verschiedenen Maßstäben bis hin zum Maßstab 1:1 getestet werden, wobei durch die Kopplung von digitalen und experimentellen Daten versucht wird, die aussagekräftigsten Ergebnisse zu erzielen. Auf diese Weise begleitet das CSTB durch seine Forschungsarbeiten und pluridisziplinäre Expertise die Akteure aus sehr zahlreichen Industriebranchen bei ihren Projekten und Innovationen.
Der Klimawindkanal Jules Verne, eine weltweit einzigartige Anlage
Nach einer einjährigen Bauzeit erstreckt sich der Klimawindkanal jetzt über mehr als 6000 m² und umfasst:
5 Untersuchungs- und Experimentierkanäle: 2 verbesserte Kanäle für Luftbedingungen und Aerodynamik sowie ein neuer Kanal für Aeroakustik ergänzen die Kanäle für Thermik und Lufttechnik.
Modernste wissenschaftliche und technische Instrumente speziell für den Automobil- und Verkehrsbereich: ein neuer Rollenprüfstand mit zwei Achsen wurde installiert, um alle Fahrzeugtypen, Automobile und Lastkraftwagen bis 14 t, insbesondere auch die hybriden und vollelektrischen Fahrzeuge, testen zu können.
Der Windkanal Jules Verne vereint als einzige internationale Forschungsinfrastruktur:
die Vielfalt der dargestellten Klimaphänomene: sintflutartiger Regen, Eisregen, Schnee, Hagel, Glatteis, Nebel, starke Hitze, Stürme, Sand- und Staubwinde…
die Vielfalt der Maßstäbe und Anlagenteile für ein umfassendes Testangebot im Maßstab 1 oder mit geringer Verkleinerung, speziell für den Bedarf der nachstehenden Branchen:
Bausektor: Gebäude und Komponenten, Tiefbauarbeiten, Stadtentwicklung, Baustellen, Bergwerke und Steinbrüche;
Erneuerbare Energien: Offshore- und Onshore-Windparks;
Verkehr: Automobile, Bahn- und Seeverkehr, Seilbahnen, Luft- und Raumfahrt.
• die Konvergenz des experimentellen und digitalen Ansatzes für eine gekoppelte Analyse mit intelligenter Nutzung der Vorteile jedes Instrumentariums;
die fachübergreifende Expertise des CSTB, die im Umfeld komplementärer Aktivitäten (Forschung und Entwicklung, Prüfung und Evaluierung) organisiert ist; die auf einem umfassenden Konzept für Branchen, Technologien und Märkte basiert; die sich auf die Felder Energie-Umwelt, Gesundheit-Komfort, Digitalisierung, Stadtentwicklung, Ingenieurbauten und Verkehr sowie die Entwicklungsproblematik der beteiligten Unternehmen in Bezug auf den Umwelt- und Energiewandel erstreckt.
Beispielhafte Tests, darunter…
Baustellen, Bergwerke & Steinbrüche -> Installation von Eisenbahninfrastrukturen
Vossloh, ein weltweit führendes Unternehmen für Eisenbahninfrastrukturen, ist auf das CSTB zugegangen, um die Bedingungen für die Einrichtung von Eisenbahnbaustellen, die starken Sandwinden und Staub ausgesetzt sind, zu untersuchen. Dabei sollte sichergestellt werden, dass die Weichenstellvorrichtungen dauerhaft funktionieren und dass es für die Arbeitsteams möglich ist, unter solchen Bedingungen an den Schienenbefestigungen zu arbeiten.
Automobilbau -> Schneesimulation für PSA Peugeot Citroën, Renault, Audi usw.
Seit den 2000er Jahren hat das CSTB verschiedene Protokolle entwickelt, um die Fahrbedingungen bei Schnee zu simulieren und dabei insbesondere die Zuverlässigkeit der Motoren zu prüfen. Der Klimawindkanal Jules Verne ist heute der einzige, der diese klimatischen Bedingungen (geringe Minustemperatur) mit einer so guten Darstellung der realen Bedingungen unter Verknüpfung der aerodynamischen und thermischen Simulation reproduzieren kann.
Die auf diese Weise erarbeiteten Protokolle sind für die wesentlichen Automobilhersteller, die Kunden des Jules Verne-Windkanals sind, zu Prüfstandards im Validierungsprozess ihrer Fahrzeuge geworden.
Ein von der EU gefördertes Projekt
Der 1990 vom CSTB in Nantes eingerichtete Klimawindkanal Jules Verne analysiert das Verhalten und die Stabilität von Bauwerken und Anlagen, die unterschiedlichen Klimaphänomenen - von den geläufigsten bis hin zu den extremsten – ausgesetzt sind.
2013 begann das CSTB mit Überlegungen zur Modernisierung des Windkanals, um angesichts der wissenschaftlichen und technischen Herausforderungen durch den ökologischen, energetischen und digitalen Wandel die Unternehmen bei ihren industriellen Vorhaben noch besser zu begleiten.
Fotos: CSTB
Zielsetzungen: Entwicklung eines umfassenden wissenschaftlichen und technischen Angebots, das an die gestiegene Erwartungshaltung der Beteiligten angepasst ist; Verstärkung des Angebots für Forschung und Experimentierung; Ausweitung der angepeilten Märkte.
Mit Unterstützung durch Nantes Métropole, die Region Pays de la Loire und den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) wurde das Projekt 2018 durch den Beginn der Arbeiten, die Erneuerung und den Ausbau der Instrumentierung konkretisiert (für ein Gesamtbudget von 8,5 Millionen Euro, finanziert zur Hälfte von der Region Pays de la Loire (1,5 Mio. € = 17,53 Prozent) und dem EFRE (2,7 Mio. € = 32,47 Prozent) und zur anderen Hälfte durch Eigenmittel des CSTB). |
