Frühzeitige, FE-gestützte akustische Bewertung von Tragwerksstrukturen mobiler Baumaschinen: Fid-Bau Portal

Frühzeitige, FE-gestützte akustische Bewertung von Tragwerksstrukturen mobiler Baumaschinen

Erbeck, Viktor / Kim, Kwang / Scholten, Jan / Haensel, Henning

Vorgestellt wird eine Vorgehensweise, wie FE-gestützt ermittelte Ergebnisse von realen Tragwerksstrukturen zur frühzeitigen, entwicklungsbegleitenden akustischen Bewertung anhand von geeignet verdichteten Kenngrößen verwendet werden können. Ausgehend von der klassischen maschinenakustischen Grundgleichung wird ein quadratisches Schnellemaß definiert, welches auf Pegelebene das Verhalten einer Struktur bzw. von Strukturbereichen zusammenfasst und so trotz einer hohen Eigenfrequenzdichte in akustisch relevanten Frequenzbereichen eine quantitative, konkrete Bewertung zulässt. Eine Überlagerung auf der Ebene des Schwingungsverhaltens gemäß der klassischen Schwingungslehre sowie die Einführung von verschiedenen Strukturbereichen ("Flächen") für die Abstrahlung erlaubt dabei eine Zuordnung der Ursache bzw. des Erregers sowie der akustisch relevanten Bereiche einer Struktur. Selbstverständlich bieten die hier vorgestellten Bewertungsmaße nur dann eine stabile Basis für eine entwicklungsbegleitende Betrachtung, wenn insbesondere die Anregung an den betreffenden Orten quantifizierbar ist und die Dämpfung der betrachteten Tragstruktur hinreichend genau bekannt ist. Vor diesem Hintergrund sind zwei weitere, derzeit noch zu bearbeitende Arbeitspakete Schwerpunkt dieses Forschungsvorhabens. Dazu gehören die Definition und Messung von geeigneten Erregerspektren, sowie die Durchführung von Validierungsmessungen des FE-gestützt bestimmten Schwingungsverhaltens an einem Demonstrator und an einer realen Maschine. Entsprechend gibt dieser Beitrag einen Einblick in Zwischenergebnisse des Vorhabens.