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Experimentelle Untersuchung der Ähnlichkeit skalierter Plattenstrukturen

* Presenting author
Day / Time: 22.03.2018, 15:20-15:40
Room: MW 0250
Typ: Regulärer Vortrag
Session: Körperschall
Abstract: Modellgesetze können in der Maschinenakustik eingesetzt werden, um beispielsweise Messergebnisse eines maßstäblich verkleinerten Prototyps auf die Originalstruktur hochzuskalieren oder das akustische Verhalten von Maschinenbaureihen (z. B. Getriebebaureihen) zu analysieren. Bisher konnte gezeigt werden, dass Modellgesetze dünnwandiger Plattenstrukturen direkt mittels Sensitivitätsanalyse aus Berechnungsmodellen (analytische Gleichungen und Finite-Elemente (FE)-Berechnungen) ermittelt werden können. Eine wichtige Voraussetzung ist dabei, dass die Strukturen ähnlich zueinander sind, d. h. die Eigenschwingformen stimmen überein und der Verlustfaktor ist ähnlich. In diesem Beitrag wird die Ähnlichkeit gelenkig gelagerter Plattenstrukturen mit unterschiedlichen geometrischen Abmessungen experimentell untersucht. Zunächst wird der Aufbau des Prüfstands beschrieben, an dem die Untersuchungen durchgeführt werden. Dabei wird vor allem die Umsetzung der gelenkigen Lagerung der Plattenstrukturen diskutiert. Ziel ist es, die erste Eigenfrequenz in der experimentellen Untersuchung mit einer vorgegebenen Genauigkeit in Bezug auf die mittels FE berechnete erste Eigenfrequenz bestimmen zu können. Die Eigenfrequenzen und Eigenformen der Plattenstrukturen werden mittels experimenteller Modalanalyse ermittelt. Anschließend kann die Ähnlichkeit der Eigenschwingformen durch eine MAC-Analyse bewertet werden. Der Verlustfaktor wird anhand der 3 dB-Bandbreite aus Messungen der Übertragungsfunktionen zwischen zwei Punkten der Plattenstrukturen berechnet. Mittels Varianzanalyse (ANOVA) wird untersucht, ob die Verlustfaktoren der skalierten Plattenstrukturen ähnlich sind.