Einfluß der Glockenzier auf den Klang von Kirchenglocken: Fid-Bau Portal

Einfluß der Glockenzier auf den Klang von Kirchenglocken

Bauer, Jochen / Schmidt, Lothar / Kotterba, Benno

Am Beispiel der Glocken der Dresdner Frauenkirche wird gezeigt, wie mit Simulationstechnik und akustischen Messungen Ursachen und akustische Effekte von Mißklängen durch Glockenzier erklärt werden können. Hauptbestandteile der Glockenzier sind ein Zierring etwas oberhalb des Schlagrings und zwei gegenüberliegende Zierplatten im Bereich der Glockenflanke. Die reale Glockenzier mit ihren figürlichen Darstellungen und unterschiedlichen Materialdicken ist mit allen Details zu komplex für die Simulation. Deshalb wird eine abstrakte Zier aufgetragen, die sich in ihrer wirksamen Fläche und Dicke variieren läßt. Die Schwingungssimulation nach der Finite-Elemente-Methode ermittelt die Eigenfrequenzen und Eigenformen aus einem dreidimensionalen Computermodell der Glocke. Es wird nachgewiesen, daß die errechneten Eigenfrequenzen und ihre Intervallverhältnisse auf die Innenharmonie einer realen Glocke übertragbar sind. Auf Grundlage dieses Modells wird der Einfluß der Glockenzier auf das Schwingungsverhalten der realen Glocke untersucht und nachgewiesen. Für jede Glocke wird ein Musikalischer Fingerabdruck erstellt. Die Bestimmung und Archivierung der Glockendaten ermöglicht, einen Glockenlebenslauf zu erstellen. Schäden, wie z. B. Spannungsrisse, können frühzeitig durch Vergleich der gespeicherten mit den aktuellen Kennwerten und ihren Abweichungen erkannt werden. Die beschriebenen Methoden können auch im industriellen Umfeld zur Produktprüfung eingesetzt werden und haben dort bereits ihre Eignung zur Fehlererkennung unter Beweis gestellt.