AutoFEM Harmonikale Erzwungene Oszillationsanalyse

Die Analyse der Oszillation wird zur Vorhersage des Verhaltens einer Struktur unter externen Ereignissen im Zusammenhang mit dem harmonikalen Gesetz. Diese Ereignisse schliessen Kräfte und/oder kinematische Anregungen ein. Zusätzlich können die Auswirkungen der Systemdämpfung berücksichtigt werden.

Gezwungene Harmonikale Oszillationsanalyse

Das Ziel der gezwungenen Oszillationsanalyse ist es, die Abhängigkeit der Antwort des Systems auf die Frequenz von zwingenden Aktionen zu erhalten. Als Resultat werden Amplituden der Verschiebungen, die Vibrationsbeschleunigung und Vibrationsüberlastung berechnet, welche durch die vorgegebenen Frequenzen entstehen. Entsprechend kann für einen Frequenzbereich die Abhängigkeiten der Amplituden und Vibrationsbeschleunigungen berechnet werden, was wichtig ist für die Vibrationsstabilität eines Systems im vorgegebenen Frequenzbereich.

Phasenkontrolle des Resultats

Die Rotation einer Welle oder Achse in einem unausgeglichenem Zustand auf elastischen Stützen kann als Beispiel für externe harmonikale Kraft dienen. Die kinematische Anregung wird angewandt, wenn die Werte der wirkenden Kräfte, im Gegensatz zu den Amplituden der Oszillation, unbekannt sind.

Diagramm der Amplituden-Frequenz der Struktur

Wenn die zwangsmässigen Oszillationen betrachtet werden, ist es wichtig die Auswirkungen der dämpfenden Kräfte zu berücksichtigen. Der Prozess der Energieverlusts der mechanischen Oszillation, welcher zur schrittweisen Abschwächung der pauschal produzierten Oszillation des Systems führt, wird als “Dämpfung” bezeichnet. Dämpfende Kräfte können verschiedene Ursprünge haben, nämlich: die Reibung zwischen trockenen Flächen, Reibung zwischen geschmierten Flächen, interne Reibung, Luft- oder Wasserwiderstand usw. Es wird in der Regel angenommen, dass die dämpfenden Kräfte proportional zur Geschwindigkeit (visköse Dämpfung) auftreten. Alle Widerstandskräfte werden durch äquivalente Dämpfkräfte ersetzt ausgehend von der Gegebenheit, dass sie pro Zyklus gleich viel Energie abbauen wie echte Kräfte.

Dialogfenster der Studieneigenschaften

Die Hauptresultate der Berechnungen im Modul der gezwungenen Oszillation haben folgende Werte:

• Amplituden der Verschiebungen der Finite-Elemente-Mesh beim Knoten U_m.

• Vibro Beschleunigung der at Finite-Elemente-Mesh Konten ausgedrückt in U_m .

• Vibro Überlastung definiert als das Verhältnis der vibro Beschleunigung zur freien Fall Beschleunigung.