Inhalt
[ 445VENDHMDK23 ] KV Höhere Maschinendynamik
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Ausbildungslevel |
Studienfachbereich |
VerantwortlicheR |
Semesterstunden |
Anbietende Uni |
| 4,5 ECTS |
M1 - Master 1. Jahr |
Maschinenbau |
Thomas Pumhössel |
3 SSt |
Johannes Kepler Universität Linz |
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| Detailinformationen |
| Quellcurriculum |
Masterstudium Maschinenbau 2025W |
| Lernergebnisse |
Kompetenzen |
| Die Studierenden sind in der Lage, Fundamentauslegungen für die Aufstellung von Maschinen von denen eine stoßartige oder periodische Erregung ausgeht durchzuführen und die erforderlichen Parameter der Fundamentierung (Massen, Steifigkeiten, Dämpfungen) zu berechnen. Weiters können sie die Auswirkungen von Parametererregungen auf das Stabilitätserhalten maschinendynamischer Systeme analysieren und Maßnahmen zur Vermeidung von Parameterresonanzen treffen. Sie sind in der Lage, Mechanismen der Selbsterregung von mechanischen Systemen zu erkennen und zu analysieren, insbesondere in Bezug auf das Stabilitätsverhalten bzw. die Stabilitätsgrenze. Weiters sind sie in der Lage, im Rahmen der Zustandsüberwachung und Maschinendiagnose typische Fehlerquellen in Maschinen und Anlagen, wie z.B. Defekte in Wälzlagern anhand von FFT-Spektren zu erkennen.
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| Fertigkeiten |
Kenntnisse |
Konkret können Sie:
- die Problematiken bei der Aufstellung von Maschinen und Anlagen, von welchen periodische bzw. transiente (stoßartige) Schwingungsanregungen ausgehen verstehen (k2). Insbesondere können sie die mathematischen Modelle zur Berechnung der in den Boden eingeleiteten Kräfte bzw. der Bewegung des Fundamentes auf konkrete Auslegungsbeispiele anwenden (k3, k4).
- das Wesen parametererregter Schwingungen, insbes. anhand der Mathieu’schen Differentialgleichung verstehen und können Stabilitätskarten interpretieren (k2, k3). Die Entstehung von Parameterresonanzen verstehen und erkennen mögliche Ursachen in Antriebssystemen (k3, k4). Sie können einfache Beispiele dazu numerisch lösen und die Rechenergebnisse beurteilen (k3, k4).
- selbsterregte Schwingungen und die zugrundeliegenden Mechanismen verstehen, mögliche Auswirkungen erkennen und Maßnahmen zu deren Vermeidung treffen (k3, k4).
- die relevanten Normen und Richtlinien zur Zustandsüberwachung von Maschinen richtig anwenden und sind in der Lage, Schäden an Maschinen durch Interpretation von Messsignalen zu identifizieren und gegebenenfalls geeignete Gegenmaßnahmen einzuleiten (k3, k4).
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- 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, Beispiele aus der Rotordynamik)
- 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 |
| Frühere Varianten |
Decken ebenfalls die Anforderungen des Curriculums ab (von - bis)
481VANTHMDK22: KV Höhere Maschinendynamik (2022W-2023S)
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| Präsenzlehrveranstaltung |
| Teilungsziffer |
20 |
| Zuteilungsverfahren |
Zuteilung nach Reihenfolge |
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