Schwingungsdämpfung
Veranstaltungsnummer: 02SE076
- Modellierung und Analyse von Schwingungssystemen
- Beschreibung der Eigenschaften von Dämpfung: Frequenz- und Amplitudenabhängigkeit
- Experimentelle Bestimmung vorhandener Dämpfung: Versuchsdurchführung und -auswertung
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Jetzt anfragenNach dem Seminar sind Sie in der Lage, die für Ihren Anwendungsfall geeignete Maßnahme zur Schwingungsdämpfung gezielt auszuwählen und einzusetzen. Sie lernen geeignete Beschreibungen kennen, um Ihr System hinsichtlich der vorhandenen und benötigten Dämpfung zu analysieren. Damit können Sie die Wirksamkeit und Grenzen verschiedener Möglichkeiten zur Schwingungsreduzierung einschätzen. Durch die vermittelte Kenntnis der Hintergründe und Methoden können Sie bewährte Lösungen und Erfahrungen aus anderen Anwendungsgebieten auf IIhres übertragen.
Der Betrieb technischer Systeme – Maschinen, Anlagen, Fahrzeuge, Bauwerke – ist stets mit Schwingungen verbunden, deren Auswirkungen bei der Entwicklung und Konstruktion, aber auch im Betrieb berücksichtigt werden müssen. Da sich die Schwingungen gezielt durch Dämpfung beeinflussen oder unterdrücken lassen, kommt der Dämpfung in Schwingungssystemen eine zentrale Bedeutung zu. Zur Schwingungsreduktion in Frage kommende Maßnahmen sind dabei der Einsatz spezieller Bauelemente oder dämpfender Materialien, aber auch die geeignete Gestaltung von Fügestellen oder Strategien der Schwingungsisolierung oder Schwingungstilgung.
In der Weiterbildung werden Modelle erläutert, mit denen sich die verschiedenen Dämpfungsphänomene u. -strategien beschreiben lassen. Thema ist, wie sich die Kenngrößen experimentell ermitteln lassen, um die Dämpfung quantitativ richtig zu erfassen. Maßnahmen zur Reduzierung der Schwingungen werden diskutiert.
Top-Themen
- Modellierung und Analyse von Schwingungssystemen
- Beschreibung der Eigenschaften von Dämpfung: Frequenz- und Amplitudenabhängigkeit
- Experimentelle Bestimmung vorhandener Dämpfung: Versuchsdurchführung und -auswertung
- Grundsätzliche Strategien zur Schwingungsabwehr: Isolierung, Tilgung, Dämpfung
- Auswahl und Umsetzung geeigneter Maßnahmen zur Schwingungsdämpfung
Ablauf des Seminars "Schwingungsdämpfung"
Erfahren Sie im Seminar "Schwingungsdämpfung" mehr zu folgenden Themen:
Was ist Dämpfung und wie entsteht sie?
- Einführung in das Thema Schwingungen und
Schwingungsdämpfung - Physikalische Ursachen von Dämpfung und Einteilungsmöglichkeiten – Werkstoffdämpfung, Fügestellendämpfung, Bauteildämpfung, Strukturdämpfung
- Gewünschte und unerwünschte Auswirkungen von Dämpfung auf Schwingungssysteme
- Grenze zwischen Dämpfung und Schwingungstilgung/
Schwingungsisolierung
Prof. Dr.-Ing. Ralf Ahrens
Modellbildung für die rechnerische Erfassung unterschiedlicher Dämpfungen
- Grundlagen und Hinweise gemäß VDI-Richtlinie 3830, Blatt 1–4
- Auswahl der Domäne: Zeitbereich oder Frequenzbereich?
- Werkstoffdämpfung, Bauteildämpfung, Systemdämpfung
- „Einfache“ Modelle für Systeme mit einem Freiheitsgrad: Reibungsdämpfung, geschwindigkeitsproportionale Dämpfung
- „Frequenzabhängige“ und „amplitudenabhängige“ Dämpfung: Kennzeichen, Auswirkungen, Modellbildung
- Systeme mit mehreren Freiheitsgraden: Modale Dämpfung; Rayleigh-Dämpfung, „Bequemlichkeitshypothese“,
allgemeine Dämpfung - Frequenz- oder amplitudenabhängige Dämpfung für
mehrdimensionale Systeme
Prof. Dr.-Ing. Ralf Ahrens
Grundlagen der Modellbildung und Analyse von
Schwingungssystemen
- Freie Schwingungen linearer Systeme – Eigenfrequenz,
Dämpfungsgrad, Eigenschwingungsform, Modalanalyse - Erzwungene Schwingungen – Sprungantwort, Impulsantwort, harmonische Erregung, Frequenzgang
- Auswirkungen von Dämpfung in rotierenden Systemen
- Besonderheiten von nichtlinearen Systemen
Prof. Dr.-Ing. Ralf Ahrens
Experimentelle Ermittlung von Dämpfungskenngrößen
- Grundlagen und Hinweise gemäß VDI-Richtlinie 3830, Blatt 5
- Vorstellung ausgewählter Versuchstechniken zur Ermittlung von Werkstoffkennwerten
- Versuche zur Ermittlung von Bauteil- oder Systemdämpfungen
- Bestimmung der Dämpfung mit Hilfe der experimentellen
Modalanalyse - Praxisbeispiele: Hinweise zu besonderen Anforderungen an
Versuchsaufbau, Messtechnik und Messdatenauswertung anhand ausgewählter Beispiele
Prof. Dr.-Ing. Ralf Ahrens
Möglichkeiten der Dämpfungserhöhung und Schwingungsminderung
- Grundsatzfrage: Dämpfung/Schwingungsisolierung/
Schwingungstilgung - Möglichkeiten und Grenzen passiver Dämpfungsbauteile und -materialien
- Einsatz von semiaktiven Dämpfern oder adaptiven Strukturen
- Fallbeispiel: Regelbare Stoßdämpferkennlinie im Automobil
- Was lässt sich durch eine vollaktive Dämpfung zusätzlich
erreichen?
Prof. Dr.-Ing. Ralf Ahrens
Hinweise und Beispiele zur praktischen Anwendung von
Dämpfungsmaßnahmen
- Praxisbeispiele: Die Auswahl der geeigneten Maßnahme anhand ausgewählter Beispiele
- Hinweise zur Abstimmung der verwendeten Bauteile
- Mögliche Wechselwirkungen mit anderen Systemkomponenten; „Schmutzeffekte“
- Praktisches Anwendungsbeispiel: Auslegung von Dämpfern für Maschinenfundamente
- Praktisches Anwendungsbeispiel: Auslegung von Rohrleitungsdämpfern
- Gemeinsame Diskussion spezieller Schwingungs- und
Dämpfungsprobleme der Teilnehmer
Dr. Frank Barutzki, Leiter Fachbereich Dämpfungssysteme, GERB Schwingungsisolierungen GmbH & Co. KG, Berlin und
Prof. Dr.-Ing. Ralf Ahrens
Zielgruppe
Das Seminar "Schwingungsdämpfung" richtet sich an Ingenieure und Fachleute aus den Bereichen:
- Entwicklung, Berechnung, Konstruktion, Versuch, Betrieb, Instandhaltung,
- Maschinen-, Anlagen- oder Fahrzeugbau, Luft- und Raumfahrt, Bauingenieurwesen
Ihr Referent für das Seminar "Schwingungsdämpfung":
Prof. Dr.-Ing. Ralf Ahrens, Fachbereich Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau, Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HAW)
Professor Ahrens hat an der Technischen Universität Braunschweig Maschinenbau studiert und dort auf dem Gebiet Schwingungsdämpfung promoviert. Anschließend war er in den Bereichen Forschung, Entwicklung, Berechnung und Versuch der Alstom LHB GmbH in Salzgitter tätig. Heute ist Professor Ralf Ahrens an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HAW) unter anderem in den Studiengängen Fahrzeugbau und Flugzeugbau für das Lehrgebiet „Angewandte Schwingungslehre“ verantwortlich. Prof. Ahrens verfügt über langjährige praktische Erfahrungen auf dem Gebiet der schwingungstechnischen Auslegung von Maschinen und Fahrzeugen und ist Mitglied im VDI-Fachbeirat Schwingungstechnik und aktive Systeme. Die VDI-Fachtagung „Schwingungen: Berechnung, Überwachung, Anwendung“ gestaltet er als Vorsitzender des Programmausschusses aktiv mit.