Entwicklung eines Tools zur Empfehlung von Strategien zur Schwingungsberuhigung – #2

Hallo liebe OpenAdaptroniker

Heute berichte ich euch das erste Mal über meine Rechercheergebnisse bezüglich der möglichen Strategien zur Schwingungsberuhigung. Da das gesamte Thema für einen Post zu lang ist, werden bald noch einige weiterführende Beiträge folgen.

Wie im letzten Post schon erwähnt, soll das Tool, das ich entwickeln werde, später dem Nutzer eine Strategie zur Schwingungsberuhigung empfehlen können. Damit eine gute Empfehlung getroffen werden kann, muss eine möglichst sinnvolle und gleichzeitig umfangreiche Übersicht für die unterschiedlichen Strategien bzw. Lösungen gefunden werden. Eine mögliche Unterteilung der Strategien zur Schwingungsberuhigung ist hier dargestellt:

Diese Einteilung zeigt den gesamten Lösungsraum, also alle technisch realisierbaren Lösungen um Schwingungen zu beruhigen. Dabei handelt es sich um eine abstrakte Einteilung der Lösungen, da dies einerseits den Vorteil einer deutlich besseren Übersicht bietet und andererseits eine vollständige Liste von konkreten Lösungen kaum machbar wäre. Die Vielfalt ist zu groß und jede Problemstellung anders.

Spaltenweise erfolgt die Einteilung danach, ob Energiewandlung stattfindet und inwiefern externe Hilfsenergie benötigt wir:
passiv*  ⇒  keine Hilfsenergie
semi-aktiv  ⇒  Hilfsenergie zum „Adaptieren“ der Schwingungseigenschaften
aktiv  ⇒  Hilfsenergie zum aktiven Stellen von Kräften zur Schwingungsbeeinflussung

Zeilenweise erfolgt die Einteilung nach der Art des Lösungsansatzes. Diese unterschiedlichen Ansätze werden in den folgenden Posts genauer behandelt.

Für die Analyse durch das Tool ist diese Einteilung deshalb gut geeignet, da sich aus den Messdaten i.d.R. gut ableiten lässt, welche abstrakte Lösungsstrategie funktionieren würde. Wenn z.B. nur eine dominante Resonanz oder Anregungsfrequenz vorhanden ist, bietet sich eine passive Tilgung als Lösung an.

Das Tool soll dem Nutzer nach der Analyse der Messdaten sinngemäß Empfehlungen geben wie: „Eine semi-aktive Tilgung ist am besten geeignet, um deine Problematik zu lösen. Eine aktive Schwingungsisolation ist auch gut geeignet.“ Da das Programm die Randbedingungen des realen Problems nicht kennt, ist es sinnvoll mehrere Optionen auszugeben, die infrage kommen. In diesem Fall könnte es bspw. unmöglich sein eine semi-aktive Tilgung aufgrund des Bauraums zu montieren. Als Alternative schlägt das Tool zusätzlich die aktive Isolation vor.

So viel also zu der Einteilung der verschiedenen Lösungsstrategien und der Form, in der das Tool später Empfehlungen geben soll. Weiter geht’s im nächsten Teil mit der Vorstellung der verschiedenen Lösungsansätze. Bis dann.

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* Anmerkung: Eine passive Strategie mit Energiewandlung stellt bspw. die Beruhigung mittels Piezopatches und einem elektrischen Schwingkreis dar. Es findet Energiewandlung statt, ohne dass Hilfsenergie benötigt wird.