Schwingungen Berechnen

2 Beispiele zeigen FE-Modelle zur Berechnung von Eigenwerten (Modalanalyse). Durch Steifigkeits- und Massenänderungen kann die Eigenfrequenz beeinflusst werden und damit unter Umständen ein günstigerer Resonanzabstand zur Anregung erreicht werden.
Erdbebenbeanspruchungen können ebenfalls mit FE-Modellen berechnet werden, wenn für den Standort ein Responsespektrum und die Grundbeschleunigung vorgegeben sind.
Für überschaubare Schwingungssysteme sind analytische Berechnungen möglich und oftmals aus Zeit- und Kostengründen den FE-Berechnungen vorzuziehen.

Maschinenfundament

Für ein aufgeständertes Maschinenfundament wurden die Eigenfrequenzen und Eigenformen im Frequenzbereich bis 100 Hz bestimmt.
Ziel der Untersuchung war es, ein Zusammentreffen von Eigenfrequenzen mit Haupterregerfrequenzen der montierten Maschine im Betrieb zu vermeiden.

1. Mode @ 14.4 Hz

3.Mode @ 12.5 Hz

Diffusoren

Die rotationssymmetrischen Diffusoren wurden zur Vermeidung von Eigenschwingungen im Betrieb einer Modalanalyse unterzogen.
Die Auswirkungen unterschiedlicher Ringsteifen wurden untersucht.

Glockenkräfte

In Abhängigkeit von den Parametern der Glocken (Masse, Anzahl, Läutewinkel, Schlagzahl, Aufhängung) und des Turms (Eigenfrequenz und Dämpfung) werden die Kräfte aus dem Läuten berechnet.
Die Animation zeigt die Bewegungen des Turms unter dem Einfluss der Glockenkräfte. Typisch für das Schwingungsverhalten ist die Anregung der Struktur durch die 3.Harmonische der Pendelschwingung, die in praxi (bei großen Türmen) in der Nähe der Turmeigenfrequenz liegen kann. Bei kleineren Türmen kann dagegen die 5. Harmonische Resonanznähe aufweisen.

Erdbeben

Die Beanspruchung eines hyperbolischen Naturzugkühlturmes in erdbebengefährdetem Gebiet wird berechnet.