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Schwingungsmesstechnik: Schwingungen messen und analysieren

Schwingungsmesstechnik Seminar

Das Seminar „Schwingungsmesstechnik“ zeigt Ihnen, wie Sie ein Schwingungsproblem effizient angehen und lösen können. Das Seminar geht insbesondere auf die korrekte Formulierung des Schwingungsproblems, die richtige Auswahl der Messkettenglieder und die fachgemäße Anwendung von Signalanalysetools sowie die Analyse der Systemeigenschaften ein. Eine Betrachtung der Grenzen der Methoden und typischen Fehlerquellen rundet das Seminar ab.

Schwingungen korrekt erfassen und reduzieren

Die Minderung unerwünschter Schwingungen in technischen Geräten, Anlagen und Maschinen sowie Fahrzeug- und Flugzeugstrukturen oder auch Bauwerken ist eine wichtige Aufgabe von Entwicklern, Konstrukteuren und anderen technischen Fachkräften. Um entsprechende Gegenmaßnahmen auszulegen, müssen Schwingungsgrößen bestimmt, kritisch bewertet und entsprechende Lösungsansätze abgeleitet werden. Das Seminar zur Schwingungsmesstechnik vermittelt Ihnen die dazu notwendigen Kenntnisse.

Lernen Sie im Seminar u. a.:

  • wie die Modalanalyse funktioniert
  • was der Unterschied zwischen Fourier- und Wavelettransformation ist
  • wodurch Frequenzshifts in Resonanzfrequenzen entstehen
  • mittels welcher Maßnahmen der Aliasing Effekt vermieden wird
  • woher Seitenbänder im Fourierspektrum stammen

Inhalte des Seminars zur Schwingungsmesstechnik

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1. Tag 10:00 bis 18:00 Uhr

Grundlagen der Schwingungslehre

  • Einteilung, Darstellung und Kennzeichnung von Schwingungen
  • Mechanische Schwingungen im Zeit- und Frequenzbereich beschreiben
  • Fourier-Analyse: Fourier-Reihe, Fourier-Transformation, FFT
  • Mittelwerte und Korrelationsfunktionen

Grundlagen des verzerrungs- und rückwirkungsfreien Messens mechanischer Schwingungen

  • Die Messkette: Erreger, Übertragungsglieder, Sensoren
  • Kalibrierung: Arten, Messnormal, Unsicherheit
  • Systeme mit einem Freiheitsgrad: Messprinzipien, Amplituden- und Phasenfrequenzgang
  • Systeme mit endlich vielen Freiheitsgraden: Eigenwerte und Eigenvektoren
  • Korrekte Ankopplung von Sensoren

Schwingungsaufnehmer - Aufbau, Mess- und Wandlerprinzip sowie Anwendung

  • Piezoelektrische beschleunigungsproportionale Aufnehmer
  • Kraftmessdosen
  • Elektrodynamische geschwindigkeitsproportionale Aufnehmer
  • Triangulationslaser und Laser-Doppler-Vibrometer
  • Hochgeschwindigkeitskamera
  • Akustische Kamera
  • MEMS

Schwingerreger - Aufbau, Funktionsweise und Anwendungen verschiedener Geräte und Instrumente

  • Unwuchterreger und Rollenprüfstände
  • Modalhammer
  • Piezokeramiken und magnetostriktive Aktoren
  • Hydropulsanlage
  • Elektrodynamischer Schwingerreger (Shaker) SIMO- und MIMO-Methoden
  • Vibrationsprüfung
  • Schocktest-Maschinen
  • Transiente Anregungsmechanismen

Signalanalyse vs. Systemanalyse

  • Betriebsschwinganalyse: Transmissibilitäten, Betriebsschwingungsformen und -frequenzen
  •  Modalanalyse: Objektdiskretisierung, Übertragungsfunktionen, Curve-Fitting

++ Praktische Versuchsvorführung: Experimentelle Modalanalyse 

2.Tag 09:00 bis 15:00 Uhr

Digitale Messwertverarbeitung und Fehlerquellen

  • Analog-Digital-Wandlung und andersherum: Das Problem mit der Faltung und der Signalrekonstruktion
  • Abtastung und Aliasing-Effekt in der Zeit- und Ortsdarstellung
  • Amplitudenquantisierung und Quantisierungsfehler
  • Zahlencodierung
  • Diskrete Messzeitfenster mit endlicher Länge – und was nun?

Analyse der Messdaten

  • Fourier-Analyse vs. Wavelet-Analyse und die Ermittlung von Übertragungsfunktionen
  • Vorstellung und Vor- und Nachteile verschiedener Analysetools:
    • Wasserfalldiagramme
    • Ordnungsanalyse
    • Cepstrum
    • Hilbert-Transformation
    • Korrelationsanalyse
    • Sensitivitäts- und Nichtlinearitätsanalyse

Schwingungsmesstechnik in der Praxis

  • Abstraktion eines Schwingungsproblems
  • Auswahl geeigneter Messmethoden
  • Auswahl geeigneter Sensorik
  • Datenerfassung und Datenanalyse
  • Design geeigneter Abhilfmaßnahmen
  • Kontrolle der Maßnahme

Praktische Versuchsvorführung: Den Teilnehmern wird ein Schwingungsproblem vorgestellt. In der Gruppe wird dieses Problem analysiert und behoben.

An wen wendet sich das Seminar?

Die Weiterbildung richtet sich an Ingenieure und Fachkräfte, die mit Schwingungsproblemen und Schwingungsanalysen befasst sind und in den folgenden Bereichen arbeiten:

  • Entwicklung und Konstruktion
  • Betrieb und Instandhaltung
  • Berechnung, Simulation und Versuch
  • Umweltprüfungen
  • Schwingungsüberwachung

Ihre Seminarleiter – Spezialisten auf dem Feld der Schwingungsmesstechnik und Strukturdynamik.

Das Seminar leitet Frau Dr.-Ing. Kerstin Kracht, die sich bereits im Studium, während der Promotion und als Oberassistentin an der TU Berlin, eine Expertise im Bereich Schwingungsmesstechnik und Strukturdynamik aufgebaut hat. Über umfangreiche Praxiserfahrungen verfügt sie durch Ihre Tätigkeit als Test- und Entwicklungsingenieurin in einem Labor für Umweltprüfungen und als Selbständige für Vibrationsmanagement. Darüber hinaus hält sie als Lehrbeauftragte in Hamburg und Berlin Vorlesungen zur Technischen Mechanik und Schwingungstechnik.

Ebenso gestaltete Herr Professor Dr.-Ing Thomas Kletschkowski, Experte für Adaptronik und Strukturdynamik von der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, Department Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau, das Seminar mit. Seine Erfahrungen bringt er auch als Mitglied im Redaktionsbeirat der Deutschen Gesellschaft für Akustik ein.

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06.12 - 07.12.2017 Düsseldorf verfügbar 1590 €
11.04 - 12.04.2018 Stuttgart verfügbar 1590 €
07.08 - 08.08.2018 Frankfurt am Main verfügbar 1590 €

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