MKS
Inhalte:
- Verfahren der Dynamik: Schwerpunkt- und Drallsatz, Prinzip der virtuellen Verrückungen und Arbeiten, Massenträgheitsmomente zusammengesetzter Körper
- Grundlagen der Schwingungstechnik: Modellbildung, Arten erzwungener Schwingungen, Schwingungsisolation, periodische und nichtperiodische Anregung
- Lineare Schwingungssysteme: Bewegungsdifferentialgleichungssysteme, Eigenschwingungsverhalten, Darstellung im Zustandsraum, modale Transformation, Schwingungsantwort bei äußerer Anregung
- Biegeschwingungen von Wellen: Transversal schwingender Balken, Dämpfung, biegekritische Drehzahl
- Drehschwingungen von Wellen: Diskrete Torsionsschwingungsmodelle, torsionskritische Drehzahlen
- Simulation von Mehrkörpersystemen am PC: Anwendung unterschiedlicher Softwareprogramme
Schwingerreger/Shaker
Ermittelt werden die Parameter Masse (Trägheitsmoment), Dämpfung und Steifigkeit des schwingenden Systems sowie deren Einfluss unter Anwendung der Verfahren Dämpfung, Isolation und Tilgung zur Schwingungsminderung.
Beim Ausschwingversuch wird das System durch eine statische Auslenkung belastet und das Ausschwingverhalten aufgezeichnet. Die analytisch ermittelten Daten werden mit den aufgezeichneten Messdaten verglichen und bewertet.
Bei der Untersuchung des Resonanzverhaltens wird das System nicht mehr statisch ausgelenkt, sondern mit Hilfe des Shakers eine erzwungene Schwingung aufgebracht. Dabei wird das System einmal ohne und einmal mit Schwingungstilger untersucht.
Unwuchterreger/Eigenfrequenzen
Ermittlung der Eigenfrequenzen für die in der Schwingungsisolation wichtigen Freiheits- grade in x, y und z - Richtung (nicken, kippen und stampfen). Der drehzahlgesteuerte Motor mit umlaufender Unwucht stellt eine passiv zu isolierende Quelle zum Fundament dar.
Über Veränderungen der Masse der Grundplatte und/oder Federsteifigkeiten erfolgt die Systemverstimmung. Aus der eingeleiteten Kraft in das Fundament wird der Isolations- grad bestimmt. Die analytisch ermittelten Eigenfrequenzen und ihre Eigenformen werden mit den Messdaten verglichen.
Wellenschwingung/Modalanalyse
Ermittlung der biegekritischen Drehzahlen und Überwachung der Wellen- und Lagerschwingungen eines Systems mit mehrfach besetztem Rotor. Auf der Welle sind zwei Scheiben montiert, die sich entweder beide zwischen den Lagern befinden oder alternativ die zweite Masse am freien Ende (fliegende Lagerung) der Welle positioniert wird. Über Veränderung von Masse und/oder Lage der Scheiben erfolgt Systemverstimmung.
Die aus der FFT-Analyse und analytisch ermittelten biegekritischen Drehzahlen werden mit den Gemessenen verglichen. Aufgrund der Wellenschwingungen kann nach den gängigen Normen und Richtlinien die Laufgüte des Rotors bestimmt werden.
