Forschungsanlage

Mehrachsen-Vibrationssimulator (MAVIS)

Mehrachsen- Vibrationssimulator (MAVIS)
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Bauteile in messtechnischen Apparaturen und Geräten, Komponenten des allgemeinen Maschinenbaus oder Strukturen der Luft- und Raumfahrt sind während ihres Einsatzes häufig starken dynamischen Belastungen ausgesetzt. Um Schäden oder unerwünschte Schwingungsprobleme im Betrieb oder beim Transport zu vermeiden, muss das Schwingungsverhalten während der Entwicklungsphase untersucht oder zumindest abgeschätzt werden.
Zur Lösung derartiger Aufgabenstellungen ist im Institut für Aeroelastik ein mehrachsiger Rütteltisch vorhanden.

Allgemeine Daten

  • Aufgabe: 6-Achsen geregelter Schwingtisch zur Simulation von dynamischen Lasten.
  • Standort: Institut für Aeroelastik, Abteilung Strukturdynamik und Aeroelastische Systemidentifikation, Göttingen/Deutschland
  • Spezialisiertes Testteam (> 12 Personen) für Schwingungstest mit ISO 9000 zertifizierten Arbeitsprozessen
  • Messanlage mit 384 Messkanälen über weitere GA verfügbar

Technische Daten

Der mehrachsige Rütteltisch ist ein Mehrachsen-Vibrationssimulator (MAVIS) und wird hydraulisch betrieben. Er besteht aus einem quadratischen Vibrationstisch mit einer Aufspannfläche von 1,50 m x 1,50 m. Durch vier vertikal und drei horizontal angeschlossene Hydraulikzylinder können Bewegungen in Richtung aller sechs räumlichen Freiheitsgrade (drei Translationen und drei Rotationen) erzeugt werden. Die auf dem Vibrationstisch montierten Bauteile werden auf diese Weise 6-achsigen dynamischen Lasten ausgesetzt. Der Arbeitsbereich der Anlage reicht von 0 bis 100 Hz. Im tiefen Frequenzbereich werden die Bewegungen durch den maximalen Hub der Hydraulikaktuatoren begrenzt. Im mittleren und hohen Frequenzbereich stellen der maximale Ölfluss und die maximalen Hydraulikkräfte die begrenzenden Faktoren dar. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Leistungsdaten der Anlage.

Vibrationstisch

 

Masse

500 kg

Aufspannfläche

1,5 x 1,5 m

Befestigungsraster

15 x 15 cm

Anlagenleistung

 

Maximale Nutzlast

3.000 kg

Maximaler Weg bei 0 - 1,5 Hz

+50 mm / -50 mm

Maximale Geschwindigkeit bei 1,5 - 10 Hz

+0,5 m/s / -0,5 m/s

Maximale Beschleunigung leerer Tisch

+80 m/s2 / -80 m/s2

Maximale Beschleunigung maximale Nutzlast

+25 m/s2 / -25 m/s2

Abteilung

Strukturdynamik und Systemidentifikation

Die Abteilung Strukturdynamik und Systemidentifikation befasst sich mit der Dynamik und den Schwingungen von Strukturen der Luftfahrt und Raumfahrt. Durch numerische Analysen und experimentelle Untersuchungen werden wesentliche Mechanismen der Schwingungen erkannt und Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge verstanden. Mit Hilfe numerischer Simulationen werden effiziente Maßnahmen zur Dämpfung und Beeinflussung von Schwingungen entwickelt. Die Systemidentifikation wird für den Aufbau mathematischer Ersatzmodelle realer technischer Systeme eingesetzt.

Kontakt

Dr. Marc Böswald

Leitung Strukturdynamik und Systemidentifikation
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Aeroelastik
Bunsenstr. 10, 37073 Göttingen