Entwicklung eines Methodenleitfaden zur Bestimmung von Lagerübertragungsfunktionen

 

Der wissenschaftliche Fokus des AiF-Projekts liegt in der Bestimmung des dynamischen Übertragungsverhaltens von Wälzlagern, da diese als immer im Kraftfluss befindliche Maschinenelemente maßgeblich an der Übertragung von Schwingungen an die Umgebung eines Systems beteiligt sind. Folgende Punkte sollen im Projekt seitens des berücksichtigt werden:

Prüfstandsuntersuchungen

Für Frequenzganguntersuchungen unter Drehzahl ist aufgrund vieler Einflussfaktoren auf das dynamische Verhalten eine besonders sorgfältige Auslegung des zu betrachtenden Prüfstands notwendig. Aus vorangegangen Projekten steht am WZL bereits ein Prüfstand zur dynamischen Vermessung von Wälzlagern zur Verfügung, der für den vorliegenden Antrag modifiziert werden muss. Die Umgebungskonstruktion des Prüfstands muss so angepasst werden, dass eine Variation des Lagertyps, der Lagergröße und der Lageranordnung modular möglich ist und die Frequenzgänge im Stillstand und unter Drehzahl bestimmt werden können. Der Prüfstand soll dabei für Untersuchungen von Drehzahlen bis zu 10.000 U/min ausgelegt werden. Als Resultat der Untersuchungen sollen die gemessenen Übertragungsfrequenzgänge genutzt werden können, um die dynamischen Eigenschaften der Wälzlager zu extrahieren und für ein Kennfeldmodell weiter zu nutzen.

Methodenleitfaden - Modellbildung / Messung

Um die theoretischen und experimentellen Ergebnisse des Projekts für Anwender nutzbar machen zu können, sollen erstmalig Methoden zur Messung und Simulation des Lagerübertragungsverhaltens systematisch aufbereitet und zusammengetragen werden. Die in den Versuchen aufgetretenen Abhängigkeiten sollen hierfür definiert und mit den verschiedenen Simulationsansätzen und Messverfahren in Zusammenhang gesetzt werden. Weiterhin müssen die Gültigkeitsgrenzen für die jeweiligen Modellierungsansätze und die damit einhergehenden möglichen Anwendungsfälle, welche sich in den theoretischen Untersuchungen ergeben, beschrieben werden.