Hallo,
hier geht es um grundsätzliche Fragen, deren Beantwortung zu weit führen würde. Für Schwingungsberechnungen mit sehr gut verständlichen Erläuterungen ist zu empfehlen:
Woyand, Hans-Bernhard: FEM mit CATIA V5. 1. Aufl. Wilburgstetten: J. Schlembach, 2005 – ISBN 3-935340-45-1, 26,90 ¤
Die Berechnung freier und erzwungener gedämpfter Schwingungen ist wesentlich besser erklärt als bei Koehldorfer (Koehldorfer, Werner: Finite-Elemente-Methoden mit CATIA V5. 2. Aufl. München, Wien: Carl Hanser, 2005 – ISBN 3-446-40214-4, 49,90 ¤), mit dessen kurzen Anmerkungen Einsteiger kaum eine Schwingungsberechnung durchführen können. Allerdings enthält das Buch von Woyand einen gravierenden Fehler hinsichtlich der Erregung, der sich auf vielen Seiten wiederholt (S. 91, 92, 94, 97, 100, 134). Der Vektor der „statischen Last“ bestimmt nicht nur die Richtung der Erregerkraft, sondern auch deren Größe. Wenn das beachtet wird, gibt es keine Probleme.
Die in CATIA benutzten verwirrenden Begriffe zur Schwingungsberechnung weichen wieder einmal von den eingeführten Fachbegriffen ab. Gem. Definitionen der Technischen Mechanik und DIN 1311 sollten die Benennungen
„erzwungene gedämpfte Schwingung“ statt „harmonischer dynamischer Antwortprozess“
„freie gedämpfte Schwingung“ (Fall der transienten Schwingungen, bei dem quasiharmonische Ausschwingvorgänge auftreten) statt „vorübergehender dynamischer Antwortprozess“ Verwendung finden.
„Modaler Dämpfungswert“ ist das Hundertfache des Dämpfungsgrades (früher als Lehrsches Dämpfungsmaß D bezeichnet) nach DIN 1113-2 bzw. der Dämpfungsgrad in %. Die Dämpfung in Baugruppen, z. B. Schweißteilen, hängt meist mehr von den Kontaktbedingungen ab als von der reinen Werkstoffdämpfung. Die frequenzabhängigen Dämpfungsgrade lassen sich eigentlich nur experimentell bestimmen. Im (Werkzeug-)Maschinenbau liegen die Dämpfungsgrade meist im Bereich von 0,01 - 0,1, was „Modalen Dämpfungswerten“ von 1 bis 10 entspricht.
Das Ausdrucken/-geben (z. B. in Excel) von Amplituden- und Phasengängen ist problemlos möglich. Es können auch Real- und Imaginärteil getrennt angezeigt werden. Leider sind die dafür verwendeten CATIA-Benennungen wieder katastrophal.
MfG
kle
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