Erregung von Schwingungssystemen

Beschreibung

Untersucht werden mechanische Systeme mit zwei Freiheitsgraden, die aus Körper und Rahmen bestehen, die elastisch verbunden sind. Die Systeme werden kinematisch und dynamisch erregt. Die kinematische Erregung erfolgt durch die Annahme von Zeitgesetzen für die Bewegung der Rahmen, was einer zeitabhängigen (rheonomen) Bindung entspricht. Die dynamische Erregung erfolgt durch Kräfte oder Momente mit ähnlichen Zeitgesetzen wie die zeitabhängigen Bindungen, die auf die Rahmen wirken. Es werden lineare Schwingungssysteme und nichtlineare Schwingungssysteme, deren Federkennlinien quadratische oder kubische Glieder enthalten, betrachtet. Die Bewegungsgesetze der Körper, die Eigenkreisfrequenzen und die Resonanzkurven werden verglichen. Es zeigt sich, dass die unterschiedlichen Modelle für die Erregung auf Ergebnisse führen, die sich wesentlich unterscheiden, und somit auch den Einfluss von Veränderungen der Strukturparameter auf die Parameter der erzwungenen Bewegungen unterschiedlich simulieren.
Untersucht werden mechanische Systeme mit zwei Freiheitsgraden, die aus Körper und Rahmen bestehen, die elastisch verbunden sind. Die Systeme werden kinematisch und dynamisch erregt. Die kinematische Erregung erfolgt durch die Annahme von Zeitgesetzen für die Bewegung der Rahmen, was einer zeitabhängigen (rheonomen) Bindung entspricht. Die dynamische Erregung erfolgt durch Kräfte oder Momente mit ähnlichen Zeitgesetzen wie die zeitabhängigen Bindungen, die auf die Rahmen wirken. Es werden lineare Schwingungssysteme und nichtlineare Schwingungssysteme, deren Federkennlinien quadratische oder kubische Glieder enthalten, betrachtet. Die Bewegungsgesetze der Körper, die Eigenkreisfrequenzen und die Resonanzkurven werden verglichen. Es zeigt sich, dass die unterschiedlichen Modelle für die Erregung auf Ergebnisse führen, die sich wesentlich unterscheiden, und somit auch den Einfluss von Veränderungen der Strukturparameter auf die Parameter der erzwungenen Bewegungen unterschiedlich simulieren.
Mit Hilfe von anschaulichen Beispielen wird auf die unterschiedlichen Ergebnisse für die erzwungenen Bewegungen, für die Eigenkreisfrequenzen und für die Resonanzkurven hingewiesen, wenn für die nummerische Simulation des Systemverhaltens kinetische oder dynamische Erregung verwendet werden.

Autor*in

Horst J. Klepp
Der Autor hat noch folgende Lehrbücher über Technische Mechanik veröffentlicht: - Statik I und II - Kinematik und Kinetik des Massenpunktes - Kinematik und Kinetik I und II - Stabilität mechanischer Systeme - Analytische Methoden - Aufgaben, Zeitabhängige (rheonome) Bindungen, Strukturstabilität -- Gleichgewichtsbereiche mechanischer Systeme durch Reibung

Themen in »Erregung von Schwingungssystemen«

zeitabhängige (rheonome) Bindungen kinematische und dynamische Erregung Bilanzgleichungen Arbeitssatz für Relativbewegungen

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