Inhalt
[ 481VANTHMDK22 ] KV Höhere Maschinendynamik
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| Workload |
Ausbildungslevel |
Studienfachbereich |
VerantwortlicheR |
Semesterstunden |
Anbietende Uni |
| 4,5 ECTS |
M - Master |
Mechatronik |
Klaus Zeman |
3 SSt |
Johannes Kepler Universität Linz |
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| Detailinformationen |
| Quellcurriculum |
Masterstudium Mechatronik 2022W |
| Ziele |
Studierende kennen und verstehen die Problematiken bei der Aufstellung von Maschinen und Anlagen, von welchen periodische bzw. transiente (stoßartige) Schwingungsanregungen ausgehen können. Insbesondere verstehen sie die mathematischen Modelle zur Berechnung der in den Boden eingeleiteten Kräfte bzw. der Bewegung des Fundamentes und können diese auf konkrete Auslegungsbeispiele anwenden.
Studierende verstehen das Wesen parametererregter Schwingungen, insbes. anhand der Mathieu’schen Differentialgleichung, und können Stabilitätskarten interpretieren. Sie verstehen die Entstehung von Parameterresonanzen und erkennen mögliche Ursachen in Antriebssystemen. Sie können einfache Beispiele dazu numerisch lösen und die Rechenergebnisse beurteilen.
In Bezug auf selbsterregte Schwingungen verstehen Studierende den zugrundeliegenden Mechanismus und die möglichen Auswirkungen und Maßnahmen zur Vermeidung. Im letzten Teil der Lehrveranstaltung werden Themen zur Zustandsüberwachung und Diagnose rotierender Maschinen behandelt. Studierende kennen die relevanten Normen und Richtlinien und sind in der Lage, Schäden an Maschinen durch Interpretation von Messsignalen zu identifizieren und gegebenenfalls geeignete Gegenmaßnahmen einzuleiten.
Das Niveau der Kenntnisse bzw. Fähigkeiten ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass die im theoretischen Teil der Lehrveranstaltung erlernten wissenschaftlichen Grundlagen erfolgreich auf konkrete Berechnungsaufgaben im Rahmen des Übungsteiles angewendet werden können. Als Orientierung können die folgenden Lehrbücher dienen:
- H. Dresig, F. Holzweißig: Maschinendynamik, 10. Auflage, Springer Verlag
- R. Gasch, R. Nordmann, H. Pfützner: Rotordynamik, 2. Auflage, Springer Verlag
- M. Weck, C. Brecher: Werkzeugmaschinen 5 – Messtechnische Untersuchung und Beurteilung, dynamische Stabilität, 7. Auflage, Springer Vieweg Verlag
Hinweis: Die Lehrbücher stehen Studierenden über das JKU-Netzwerk kostenlos zum Download zur Verfügung.
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| Lehrinhalte |
- Maschinenaufstellung (harmonische und periodische Anregung, transiente (stoßartige) Anregung, Schwingungsisolierung, Schwingungstilgung, Blockfundamente)
- Parametererregte Schwingungen in Antriebssystemen (Mathieu’sche Differentialgleichung, Ince-Strutt Diagramm, Parametererregte Mehrfreiheitsgrad-Systeme, Entstehung parametererregter Schwingungen durch Getriebestufen, Parameterresonanz, Parameter-Antiresonanz)
- Selbsterregte Schwingungen (Mechanismus, Stick-Slip Schwingungen, Ratterschwingungen von Werkzeugmaschinen)
- Grundlagen der Zustandsüberwachung von rotierenden Maschinen (Normen und Richtlinien, Maschinendiagnose, Ursachen von Störschwingungen - Schadenserkennung, Modellbasierte Maschinenüberwachung)
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| Beurteilungskriterien |
Abschlussarbeit und mündliche Prüfung
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| Lehrmethoden |
Vortrag mit Präsentation, Berechnungsbeispiele, Übungsteil
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| Abhaltungssprache |
Deutsch |
| Literatur |
- H. Dresig, F. Holzweißig: Maschinendynamik, 10. Auflage, Springer Verlag
- R. Gasch, R. Nordmann, H. Pfützner: Rotordynamik, 2. Auflage, Springer Verlag
- M. Weck, C. Brecher: Werkzeugmaschinen 5 – Messtechnische Untersuchung und Beurteilung, dynamische Stabilität, 7. Auflage, Springer Vieweg Verlag
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| Lehrinhalte wechselnd? |
Nein |
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| Präsenzlehrveranstaltung |
| Teilungsziffer |
- |
| Zuteilungsverfahren |
Zuteilung nach Reihenfolge |
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