Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Leichtbau
Torsionsschwingungsketten mit optimiertem Wellengewicht
Vor allem bei der Auslegung großer Wellen wie z. B. Schiffswellen macht sich die optimierte Auslegung von Wellen bezahlt. Einfache Antriebssysteme mit beliebiger Struktur (Verzweigungen, Maschen) sind vielfach reine Torsionsschwingungsketten mit endlich vielen Freiheitsgraden. Für ihre Dimensionierung ist die Kenntnis der Eigenpaare (Eigenwert, -vektor) von großer Bedeutung: Man idealisiert zunächst die Konstruktion durch Elemente in Form von geometrischen und physikalischen Systemparametern und betrachtet n diskrete starre Massenelemente, die untereinander über m masselose Torsionsfedern verbunden sind. Bei Zahnradgetrieben genügt es vielfach, nur die ersten Biege- und Torsionsschwingungsformen der Wellen zu berücksichtigen, weil diese weitaus stärker angeregt werden als die oberen. Der Aufbau vieler Antriebsstränge mit Zahnradstufen legt es nahe, als Ersatzsystem ein Mehrkörpersystem zu verwenden, das die wesentlichen Eigenschaften des betrachteten Systems erfasst. Die Modellbildung und Berechnung des Antriebsstranges werden im Beitrag vorgestellt.
Leichtbau
Torsionsschwingungsketten mit optimiertem Wellengewicht
Vor allem bei der Auslegung großer Wellen wie z. B. Schiffswellen macht sich die optimierte Auslegung von Wellen bezahlt. Einfache Antriebssysteme mit beliebiger Struktur (Verzweigungen, Maschen) sind vielfach reine Torsionsschwingungsketten mit endlich vielen Freiheitsgraden. Für ihre Dimensionierung ist die Kenntnis der Eigenpaare (Eigenwert, -vektor) von großer Bedeutung: Man idealisiert zunächst die Konstruktion durch Elemente in Form von geometrischen und physikalischen Systemparametern und betrachtet n diskrete starre Massenelemente, die untereinander über m masselose Torsionsfedern verbunden sind. Bei Zahnradgetrieben genügt es vielfach, nur die ersten Biege- und Torsionsschwingungsformen der Wellen zu berücksichtigen, weil diese weitaus stärker angeregt werden als die oberen. Der Aufbau vieler Antriebsstränge mit Zahnradstufen legt es nahe, als Ersatzsystem ein Mehrkörpersystem zu verwenden, das die wesentlichen Eigenschaften des betrachteten Systems erfasst. Die Modellbildung und Berechnung des Antriebsstranges werden im Beitrag vorgestellt.
Leichtbau
Torsionsschwingungsketten mit optimiertem Wellengewicht
Sturmath, Rainer (Autor:in)
MM Maschinenmarkt ; 109 ; 34-37
01.01.2003
4 pages
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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