Strukturoptimierung zur Unterdrückung von selbsterregten Schwingungen

结构优化抑制自激振动

• 批准号: 163085732
• 负责人: Professor Dr. Peter Hagedorn, since 7/2012
• 金额: --
• 依托单位: Arbeitsgruppe Dynamik und Schwingungen
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/163085732?language=en
• 关键词: Strukturoptimierung; zur; Unterdr; ckung; von

Ein zentrales Anliegen der Dynamik ist es, bestehende Strukturen derart zu modellieren, daß dynamische Effekte verstanden und vorhersagbar werden. Im Umkehrschluß ist es wünschenswert, Strukturen anhand mathematischer Modelle derart auszulegen, daß sie gewünschte mechanische Eigenschaften haben. Diese Strukturoptimierung soll für eine Klasse mechanischer Systeme durchgeführt werden, die besonders anfällig für selbsterregte Schwingungen ist.Eine zentrale Anwendung sind reibungsbehaftete Rotoren, die schon bei Drehzahlen weit unter der ersten kritischen Drehzahl instabil werden können. Ursache hierfür ist eine Fehlleitung der Antriebsleistung in selbsterregte Schwingungen des Systems. Technisch relevante Beispiele sind quietschende Bremsen und Kupplungen sowie Schwingungen von Papierkalendersystemen. Der Erregungsmechanismus für selbsterregte Schwingungen kommt aus dem Zusammenspiel von nichtkonservativen und gyroskopischen Kräften. Analytische Modelle zeigen, daß Rotoren mit doppelten Eigenfrequenzen besonders anfällig für selbsterregte Schwingungen sind, während sich schwach gedämpfte Strukturen mit einfachen Eigenfrequenzen gutmütiger verhalten. Dies deckt sich mit praktischen Erfahrungen von Entwicklungsingenieuren. Daher wird mit Methoden der Strukturoptimierung versucht, durch Vorgabe geeigneter Geometrien der Rotoren, doppelte Eigenfrequenzen systematisch aufzuspalten. Dabei ist unter anderem zu beachten, daß der Rotor ausgewuchtet bleiben muß. Mathematisch liegt ein inverses Problem der Polvorgabe von elastischen Rotoren unter Nebenbedingungen vor.

Ein Zentrales Anliegen Dynamik es，Bestehende Struktrukturen Dynamische Effekte Versagbar。 Klasse机械系统SystemeDurchgeführtWerden，死于AnfälligFürSelbsterregte schwingungen ist。 Eine zentrale anwendung sind reibungsbehaftete我dohzahlen weit terregte schwingungen des system Selbsterregte Schwingungen Sind，WährendSchwachGedämpfteStrukturen Mit Einfachen EigenfrequenzenGutmütigerVerhalten去世Deckt Sich Mit Praktischen von Entwicklungsingenieuren。