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Experimentelle versuchsanlage f?r schraubwelldynimik in querrichtung, Fur die 73ste Hauptversammlung der Schiffbautechnische Gesellschaft Berlin

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Academic year: 2021

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(1)

LABORATORIUM VOOR

SCHEEPSCONSTRUCTIES

TECHNISCHE HOGESCHOOL

-

DELFT

Vortrag für die 73. llauptveracanznlung der

Schiffbautechnjschen Gesellschaft e. V.,

Berlin, 22.-25. November 1978.

SSL 216

C23

ft

[2

7]

RAPPORT Nr.

216 BETREFFENDE: Experimentelle Versuchsanlage

f iir Schraubenwel ledynamik

in Querrichtung. Von R. Wereldsma.

(2)

EXPERIMENTELLE VERSUCHSA1LAGE FUR SCHRAUBENWELLEDYNAMIK IN QUERRICHTUNG

von R. Wereldsma.

Zusammenfassung

-In diesem Bericht ist eine Versuchsanlage beschrieben worden fir

experi-inentelle Untersuchungen im Bereich der Querschwingungen der Schraubenwelle. Eine kleine Grossausfiìhrungswellenanlage mit einer 3-f 1iglichen Schraube von 3 m Durchmesser, einer Welle von 300 -mm Durchmesser, einem Schwungrad und elektrischer Antrieb ist im Labor fir Schiffskonstruktionen der T.U.

Deif t aufgestellt worden. Einfihrende Experimente und Berechnungen sind in dieser Verffentlichung berichtet und die Probleme fir eine zuverVdssige

und genaue Voraussage des Querschwingungsverhaltens der Welle sind erwähnt

worden.

Summary

In this publication a description is given of an experimental facility for

research in lateral propellershaft vibrations.

A small full-scale shaft (20 meter length) with a 3-bladed propeller (3 meter

diameter), a hollow shaft of 300 uns diameter, a flywheel and an electrical driving system with adjustable speed (0-150 rpm) are installed in the

Ship Structures Laboratory of the Delf t University of Technology.

Introductory experiments and calculations have been reported and the problems

related to a reliable and accurate analysis and prediction of the vibratory

(3)

EXPERIMENTELLE VERSUCHSANLACE FUR SCHRAUBENWELLEDYNAM1K IN QUERRICHTUNG

von R.Wereidsma.

Vorwort.

-Dié Forschung die in dieser Ver6ffentlichung beschrieben worden ist., ist durchgefiihrt von verschiedenen Niederländischen Instituten.

Die vollstndige Arbeiten der Institute sind, im Schrifttum referiert.

Im vorliegenden Bericht sind nur wichtige Ergebnisse im Rahmen des Gesam

problems 'vor.gefihr.t und die unterschiedliche Mess- und Berechnungs-ergebnisse sind zu einem Bild vereinigt.

Zusammenfassung

in diesem Bericht ist eine Versuchsanlage beschrieben worden fr

experi-mentelle Untersuchungen im Bereich der Querschwingungen der Schraubenweile.. Eine kleine Grossausfhrungsellenanlage mit einer 3-f]Jglichen Schraube

von 3 ni Durchmesser, einer Welle von 300 mm Durchmesser, einem Schwungrad und elektrischer Antrieb ist im Labor fiir.Schiffskonstrukti'onen der T,..U. Deif t aufgestellt worden. 'Einfihrende Experimente und Berechnungen sind

in dieser Veröffentlichung berichtet und die Probleme fUr eine zuverIssige

und genaue Voraússage des Querschwingungsverhaltens der Welle sind erwähnt

worden.

1. Einleitung

Schon ldngere Zeit sind die Schraubenwelleschwingungen von Schiff sbauern und 'Maschineningenieuren untersucht worden.

Nicht nur die Materialbeanspruchung, sondern auch die VibratiOnen im

Hinterschif f werden von den Weilenschwingùngen beeinflUssigt. Ein un-gUnstiges Schwingungsverhalten kann zu einem unzulässigen Schwingungspegel

fUhren. Eine zuverlssige Berechnung ist darum sehr wichtig.. Es sind

besonders die Querschwingungen die zusammenhngen mit den

Hinterschiff-schwingungen, und numerische Analysen des Quer.schwingurtgsverhaltens werden oft durchgeführt und mit GrossausfUhrungsmessungen verglichen. Durch die

vielen .st6renden Elemènten, wie Seegang,. . DrehzahÏnderung., S't6rpegel. von

anderen Maschinen, Schiffskrperschwingungen und Verzerrungen ist es sehr

(4)

.Schwie-rigkeiten sondern auch viele einzelne Probleme, z.B. die hydrodynamische

Beiwerte der Schraube, die komplizierte Lager- und ölfilmelastizitt machen

es notwendig die Berechnungen mittels

einer Laboranlage zu iiberpriif en und

die unsicheren Elementen in der Berechnung zu eliminieren.

Dazu hat das LABOR FtiR SCHIFFSKONSTRUKTIONEN DER T.U. DELFT eine

kleine

Grossausfihrungswellenanlage zur Verfiigung (Bild 1).

Die Anlage Ist zusammengesetzt aus einer 3-f liiglichen Schraube von 3 ni

Durchmesser, einer Welle von 20 m Lange und 300 min Durchmesser, einem

Schwungrad, einem elektrischen Antrieb (Drehzahl: O-150 u.p.m.) und drei

Lager, die von einem schweren Fundament gestutzt werden.

2. Beschreibung des Problems der Wellendynamik

In Bild 2 ist eine vereiúfachte Darstellung der Anlage angegeben.

Mit Hilfe der F-initen Elementen Methode kann eine Berechnung durchgefiihrt

werden um das dynamische Verhálten in Querrichtung zu bestimmen.

Wichtige Elemente in dieser Berechnung sind Schraube und Lager.

Fir die Schraube kann in Querrichtung

Gleichung (1)

geschrieben werden.

In Bild 3 sind die Koordinaten fur Gleichung (1) angegeben worden.

2 0)1-s 0)14

0)14.

0)14 4-5W 4-JO) 4-5W 1-JO) 1-1r4 1.i,-1 14F-1 '54v-4 Wv-I Wv-I GJr-1 1.1W

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0)0

WO WO 1.40

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4J'd

00 'rl -1 o W P-s v-I

o

C) W O)

Mechanik

Hydrodynamik der Schraube

der Welle

und Lagerung

F F3 F4

(1)

(5)

t- -.

Die hydrodynamische Beiwerte des Propellers und auch die Erregerkrfte

der Schraube (Biegemomente und Querkrf te) werden in diesemBericht nicht

besprochen. F.ir die Ver.suchsanlage im Labor sind sie auch nicht wichtig..

Die Schraube schwingt in Luft., obwohl in Wirklichkeit einige der 40

hydro-dynamischen Beiwerte natirlich wichtig sind! /1/, 12/,. /3/.

In diesem Bericht beschränken wir uns auf, den mechanischen Impedanzmatriz,

der die Dynamik der Schraubenwelle beherr.scht.

Neben dem WellenIager ist dieses Problem ein herkotiiches,

mechanisch-elastisches System.

Die Lager s.ind wieder ein komplexes Bauelement in der F.E. Berechnung,

und .k6nnen als Element auf

hnIicher Weise beschriebenwerden als die

Schraube.

. . .

In Bild 4 ist das Baue.lement der Hydrodynamik des Schmierfilms angegeben.

Die Elemente des Steif igkeitsmatrizes sind ähnlich wie beim Propeller

zusammengesetzt aus drei Beitrágen, proportional mit der Verschiebung,.

der Geschwindigkeit ùnd der Beschleunigung. Die Werte der Elemente des

Steifigkeitsmatrizes s.ind auch abhangig von der Lagerbelastung und damit

auch von Schiff sk6rperverzerrungen (fir Grossausfiihrungsvergleichmessungen

ist dIese Abhängigkeit eine Schwierigkeit). F.r eine starre Welienanlage.,

wie in diesem Fall, sind die hydraulische Lagerbeiwerte rechnerisch zu

bestimmen. Die WeÏle und zustzliche Konstruktionselemente sind auf

her-kommilcher Weise in die F.E. Berechnung einzuf.ihren.

Neben Berechnungen sind Messungen durchgeführt worden, um mittels eines

Vergleichs die Zuverlssigkeit und die Genauigkeit der Berechnung zu

be-stimmen.

Ihden'nchs.ten-Abschn-i-t.ten_sind.Messungen und Berechnungen beschrieben

worden.

. . .

Fi.ìr eine schrittweise Annäherung der Probleme sind drei Typen von

Experi-menteú durchgefiihr.t worden und zwar:

-

Experimente

ohne Welle;

-

Experimente

mit nichtdrehender, im Lager festgesicherter WeIle;

-

Experimente mit drehender WeIle (60 und 120 ulm).

3. Experimente ohne Welle

Um genau kennen zu lernen wie die Steifigkeit des Fundaments sich verhdltet,

und ob m6gliche Kupplungen. des Lagers durch elastische Verformungen des

Fundaments im Betrag genommen werden missen, sind Experimente ohne Welle

durchgefiihrt worden.

. .

(6)

Messung der Schwingúngsreaktion sind die dynamische Impedanzen bestimmt

worden. Fur diese Messungen stehen Spezialgerte zur Verfilgúng,, die gleich-zeitig die Auto- und Kreuzkorrelationsfunktíonen bestimmen und mittels

einer Transformation.die Auto- und Kreuzimpedanzen berechnen /4/.

Bild 5 gibt ein Beispiel von einem Messergebnis /5/.

Aus allen Messungen kann man bestimmen dass mit Ausnahme von den

Kreuz-impedanzen H35, H53 1146, H64 (sehe Bild 2) alle wichtige Kupplungen in

dem zu betrachtèn Freqùenzgebiet weniger als 5% der Autoimpedanz betragen.

Diese sehr niedrige Werte machen es zulässig die unterschiedliche Lager

und Lageruntersditzungen von einander isoliert zu betrachten, was sehr

gunstig Ist fur die wéitere, mehr komplexe Versuche, da keine

Keuzkupp-lungen in Betracht genommen werden miissen.

Die vier erwhnte Kreuzimpedanzen werden von der elastischen

Schrauben-welleniagerunterstitzung generiert und werden durch die F.E. Berechnung. automatisch in Betracht genommen.

4. Experimente und Berechnungen mit nichtdrehender, im Lager fèstgesicherter

Welle

Eine schrittweise Annäherung des Cesamtprobiems machte es notwendig eine

eingeklammerte Welle durchzurechnen, damit die Kreiseiwirkungen und die

hydraulische Effekte der Lager noch nicht in Betracht genommen werden mussen.

Die Experimente sind wieder durchgefihrt mit dem Impuls-Erreger-Verfahren.

Mittels unterschiedlicher Erreger- und Messpunkte ist es m6glich nicht nur

__4as Schwingungsverhalten der Welle zu bestimmen, sondern auch die

Eigen-funktionen der Welledutchbieguj

zujiEtgenfrequenzen.--InBild-6_

ist diese Kombination zwischen Weile- und Frequenzkoordinaten angegeben

worden.

Beispiele des Frequenzverhaltens sind gegeben in Bild 7.

Ais Gesamtergebnis sind die Eigenfunktionen und Eigenfrequenzen f iir Horizontal-und Ver.tikalschwingungen dargestellt worden in Bild 8.,

Drei Berechnungen sind. durchgefhrt fur einen Vergleich mit den

Messergeb-nissen. Erstens ist die statische Durchbiegung der Welle bestimmt, damit die

Lager genau korrespondierend mit der Welleverdrehung (Inklination) abgestellt

werden kannen.

Zweitens ist die Schwingungsberechnung durchgefiihrt, um Eigenfrequenzen und Eigenfunktionen zu bestimmen, zum Vergleich mit Messergebnissen.

Drittens ist eine Analyse gemacht um die Empfindlichkeit der

Schraubenwelle-lagerelastizit.t auf die Eigenfrequenzen zu bestimmen.

Bild 9 gibt die statische Durchbiegung der Welle und die statischen

(7)

5

krf'te der Lager. Diese letzte Krfte sind wichtig f*ir die Berechnung der

'Lagerdynamik der rotierenden Welle.

F1r die Schwingungsberechnung der eingeklammerten Welle sind Finite Elementen' Berechnungen durchgefhrt worden /6/.Biid IO gibt eine Auf lösung der

Lager-unterstützung fir d'le F.E. Berechnung /7/.

Die Ergebnisse dieser Berechnung, Eigenfunktionen. und Eigenfrequenzen sind, in Bild li gegeben.

Einer Vergleich mit den Nessungen Ist in Bild 12 angegeben. Von diesem

Vergleich kann man folgern dass dié 'Eigenfunktionen gut ibereinstimmen. Einige der. berechneten Eigenfrequenzen sind unterschiedlich von den gemesse-nen Frequenzen. Im 'Rahmen der Komlexittd'es Problems sind diese

Unter-schiede vielleicht akzeptabel,, aber wenn schraubenerregte Schwingungen be-rechnet werden, haben kleine Verschiebungen der Eigenfrequenzen ziemlich

grosse Effekte auf die Schwingungsamplituden und es ist darum notwendig eine

genauere Frequenziibereinstlinmung zu bekommn.

Eine kritische Beobachtung gibt die folgenden Fragen: - ist die Welle 'tatsächlich eingeklammert in den Lagern?

- Was Ist der Effekt. der elastischen Eigenschaften des Schraubenwellen-lagers 'und seiner Untet'sttzung?

Die letzte Frage hatte zur dritten Analyse gefihr:t: die Eigenfrequenzemp-findlichkeit fir die SchraubenweÏl'elagerelastizitt /9/.

In Bild 13 sind die Ergebnisse der Analyse gzeigt.

Die Eigenfunktionen andern sich nicht wichtig. Es sind die Eigenfrequenzen

von bestimmten 'Eigenfunktionen die sich wesentlich .ndern. Bild 13. zeigt diese Empfindlichkeit. Weitere Untersuchungen werden dann auch auf die Lager

- unddie iJnterstitzung konzentriert.

Experimente und Berechnungen mit drehender Welle

Nit drehender Welle sind additionelie Effekte in Betracht zu nehmen und zwar:

- Kreiselwirkung von Schraube und Schwungrad und Welle;

-, Dynamische Schmierfilmeffekte (Elastizitt und Dnipfung);

- Schwingungserregung (Impulsmethode und magnetische Erregung).

Weil die Drehzahl der Welle 'ziemlich niedrig Ist (60 und 120 ulm) sind die Verschiebungen der Eigenfrequenzen beschrankt. HauptsdchIich ist die

Schmier-'filmelastizitt verantwortlich f iir die Verringerung der, Eigenfrequenzen. Versuche sind durchgefiihrt worden mit impuls und magnetischer Erregung.

Die. magnetische Erregung hat den Vorteil einer durchlaufenden, genau bestimm-ten Erregung und damit 'einer sehr genauen Messung der Schwingungsform und, Eigenfrequenzen. 'Einige gemessene tibertragungsfunktionen sind angegeben in

(8)

-6

Bild 14 /8/.

.'

Der Effekt der Wel]:edrehung auf die Eigenfrequenzen '1st auch rein

experi-mentell bestimmt worden und die Ergebnisse sind angegeben in Tafel I.

Man kann sagen dass die Schmierung der Lager einen wesentlichen Einfluss

auf das dynamische Verhalten hat.

Tafel I.

Unterschied von Eigenfr.equenzen von

drehender und nicht-drehender Welle.

Ftìr die Berechnung hat man jetzt ein kompliziertes Element einzufihren und

zwar den Schmierf 11m der Lager (sehe auch Abschnitt 2)..

Fir das Schraubenwellenlager ist eine Spezialanalyse erforderlich, durch

die Gummiteile. (Bild 15), uñd Wasser.schmierung.

Zweider-berechneten_Eigenfunktionen. und Yrequenzen fur 60 u/rn sind

darge-stellt worden in Bild 16..

Auch Ubertragungsfunktionen fur Impulserregung sind berechnet worden und

in Bild 17 gezeigt.

Einer Vergleich. zwischen berechneten 'und gemessenen Eigenfrequenzen Ist in

Tafel II angegeben worden.

Eine praktische, vereinfachte Annherung fir die Berechnung der

Schmierungs-elastizitt der Lager hat zu unterschiedlichen Ergebnissen gefihrt..

Frir die Steifigkeit des Lagers setzt man oft:

. .

Steifigkeit

20

Lagerreaktionskraft

Lager-Welle-Durchmesserdifferenz

Mit dieser Annäherung bekommt man unteÉschiedliche Ergebnisse. (;Sehe TafeÏ II).

Eigenfunktion

.

Geniessene

Eigenfr'equenz

Rotierend

.

60 und 120 u/rn

Eingeklammert

.

Schw.Rad hor.

' '

Schw.Rad vert.

Schraube hor.

Schraube. vert.

Welle hor.

Wellevert.

. :

8.8

9.6

. .

9.7

11.2

.

17.0

20.0

9.0

10.2

13.8

.

16.8

22.1

'.

23.7

(9)

-7

Tafel Il. Gemessene und berechnete E:igenfrequenzen. /6/ Filmelastizitát berechnet.

/7/ Fi1melastizitt angenähert.

6. Schlussbemerkungen

Wie genau soll die Berechnung sein, damit der Schiffbauer und

Maschinen-bauer eine sinnreiche Beurteilung und Entscheidung, machen kann?

Fûr eine genaue Berechnung der Eigenfrequenzen und Eigenfunktionen der

schwingenden Welle ist die Kenntnis d'er Schmier.ungsdynainik erforderlich. VereinfachteFormeln f iir die Brechnung der iagereiastizItaten Fuhren

zu fälschen Ergebnissen.

e. Obwohl nicht in dieser VeröffentlIchung berichtet;, sind auch die hydro-dynamische Beiwerte der Schraube erforderlich fr eine zuverÏssIge

Berechnung.

in der weiteren Analyse ist es erforderlich auch, die Lageïtraktions-krdfte zu bestiimnen, weil diese Kr.f te die Schwingung des Schiff sk6rpers mitbestInen, speziell als die Wellenaniage in der Nhe einer Resonanz,

arbeitet

Fir die Berechnung:der dynamischen Lagerreaktionskrf te ist es notwendig

das Differentialquotient der dritten oder vierten Ordnung der

Welle-schwingúngsforrn zu betrachten, und es Ist zweciassig auch die

Empfind-lichkeit dieser Funktionen f'ur Unter;sttzungselastizit'dtsnderungen zu bestimmen.

7. Zukinftige Entwicklungen

Fr Berechnungen von wirklicher We'llenanlage ist es notwendig auch die

Schiffskorperelastizitat in Betracht zu nehmen Dazu wird die Laboranlage

Eigenfunkt ion Eigenfrequenz gemessen berechnet /6/ /7/ 'Schw.R. hor 8.8 7.5 7.7 Schw.R. vert. 9.6 10.0 10.59 Schr. hor. 9.7 8.4 9.9 Sehr, vert. 11.2 10.8 12.6 Welle hor 17 0 15 0 17 0

(10)

von einem dynamisch nachstellbaren Schraubenwelleniager versehên, damit es

mógiich wird Schiffsk6rperdurchbiegungen zu simulieren und auch die

Lager-reaktionskrf te zu messen.

Es wird auch vorgesehen verschiedene Lagertypen auswechseln zu knnen,

damit auch die Lagerkonstruktion weiter optimiert werden kann.

Als die 'Berechnungen gepriif t sind und genügend zuverl.ssig sind, ist vor-gesehen eine vollstndige Analyse du'rchzufihren an ein

Grossausfiihrungs-schif f. Man soli dann auch die Schiffskrperschwingungen berechnen und

vergleichen mit dem Schwingungsverhalten am wirklichen Schiff.

Man kann sagen dass die Schraubendynamik, die Wellénanlage und die

Schiffs-k6rperdur.chbiegung in diesé Forschung zusammenkoimnen, eine getrennte Analyse nicht m6glich ist, und eine interdisziplinire Zusamnenarbeit' (Olhydraulik,

S:chraubendynamik und elastische Mechanik) erforderlich ist.

Nachschri'f t

Der Auteur dieses Berichtes dankt die Niederindische Kriegsmarine,,

die Welle, Schraube und Lagerung zur Ver.f*igung gestellt hatte;

däs Niederindische Maritime Institut f iir die finanzielle Unterstitzung dieser Forschung., und das Personal des Labors f hr Schiffskonstruktionen der T.U. Delft fur die Realisation der Versuchsaniage im Labor.

Die Messungen und Berechnungen sind durchgefhhrt worden durch das Institut

fhr Mechanische Konstruktionen und die Niederindische

Schiff.bauversúchs-anstalt (N.S.P.).

'Schrifttum

/1/ J. van.der Kooy:

"Short note on the effect of cavitation on propeller excited shaft

forces". Contribution to the mt. Towing Tank Conference 1974,

Propeller Committee. . . .

/2/ R. Weredsma: . .

"Dynamic behaviour of ship propeÏìers". Dissertation TM. DeÏf t., 1965.

Publ. No. 255 NSMB Wageningen, 1965.

/3/ C.C.. Volcy und J.C. Masson:

"Vibratory respons&of hull 'and line-shafting to hydrodynamic

excitátion". Proceedings Symposium of High Powered Propulsion of

(11)

-.9-/4/ ."Shock and vibration handbook" (3 volumes). Editors C.M. Harris & Ch.E. Crede.

McGraw-Hill. Book Company,, New York, 1961.

/5/ L.J. Wevers:

"investigations into the transverse dynamic behaviour of a

ful.l size laboratory facility for a propeiler shafting".

Report No. 11411 of the Institute for Mechanical Constructions TNC, Delft, 1976.

/6/ .A.W. van Beek:

"Vibration analysis of propeilershaf t installed at the DelfIt University of Technology". Report No. 12225 of the institute for Hechanical

Constructions TNO, Deif t., 1977. /7/ 5. Hylarides:

"Natural frequencies of destroyer shafting installed at, Technlogical

University of Delf.t". Report No. 1113-2-ST, Netherlands Ship Model Basin, Wageningen, 1976.

/8/ L..J. Wevers: .

"Experimental analysis of the dynamic bending properties of a

rotating propeller shafting". Report No. 11886 of the Institute for

Mechanical Constructions: TNO, Deif t., 1977. /9/ S. Hylarides: . . . .

"Eigenfrequenties van de as.leiding, van een jager opgesteld in de Technische ilogeschool van Delf t". Rapport No. 11.13-4-ST, Netherlands Ship Model Basin, Wageningen., 1977.

(12)

Bildunterschriften

Übersicht. der Propellerwe'lle im Labor.

Gesamtaufstellung und MessteIle-Numerierung.

Koordinaten fr Gle.ichuñg (1).

S,

Bauel'ement der Schrnierungshydrodynamik.

.Einige der Messergebnisse der Auto- und Kreuzimpedanzen

der WeIIe-Utiterst.tzung.

Zusammenhang zwischen Schraubenwellekoordinaten und

Frequenzkoordinaten.

Einige Beispiele des gemessenen Frequenzverhaltens f lir Vertikal-Impuiserregung an Stelle 1.

Gemessene Eigenfrequenzen und Schwingungsformen in

Horizontal- und Vertikairichtung ftir die in den Lagern gesicherte Welle.

Statische Durchbiegung und Reaktionskrfte der.Welle-Anlage.

F.E. Auflösung fir die Berechnung der

Lagcrunterstitzungs-elastizítt (nur eine Hlfte). Bild 10.

Bild 11. Berechnete Eigenfrequenzen und Eigenfunktionen d'er in den Lagern gesicherten Welle,

Bild 12. Vergleich von d'en gemessenen und berechneten Eigenfrequenzen und Eigenfunktionen der eingeklammerten Welle.

Die zwei Berechnungsergebnisse resultieren von zwei unabhngigen

r Berechnungen /6/, /7/.

Bild 13. Einfluss der Elastizitat der Lagerunterstiitzung auf die Eigenfrequenz.

Bild 1:4. Mobilitatsdiagramm gemessen mittels 'elektromagnetischer Erregung.

Bild 15. Schraubenwellelager (wassergeschmiert.).

'Bild F6. Berechnete Weliedur.chbiegung f iir zwei Eigenfrequenzen f ir.

drehende Welle. . Bild 1. Bild 2. Bild 3. Bild 4. Bild 5. Bild 6.. 'Bild 7. Bild 8. Bild 9.

(13)

Bild 17. Beispiel einer berechneten Iìbertragurtgsfunktion f ir drehende Welle, 60 u.p.m.

(14)

Hi.

-w--

:1

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i

(15)

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SCH RA U B ENWEL LE

LÄGER

J:

LAGER i

LAGER 2

11

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FUNDAMENT.

(16)

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(17)

LAGER

!-AGER UND WELLE

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DYNAMISCHE STEIFIOKEITS

MATRIZ DER SCHMIERUNG

(18)

10

20

106

io-7

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ERE QUE NZ (Hz)

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IMPULS ERREGUNG AN STELLE 4

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-SCH;R A U B EN WELLE

(19)

7

SCHRAUBEN WELLE

KOORDINAT

und EIGENFUNTI.ONEN

DER WELLE AUSSLAGE

1ter EÎGENFREQUENZ

G

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terEIGENFREQUENZ

2ter EIGENFREQUENZ

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(20)

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-32-SCHRAU B EN WELLE

LAGER

STATISCHE REAKTIONS KRÄFTE

LAGER i

LAGER 2

6420N1

59773 N

(23)
(24)

VERTIKAL SCHWNGUNGEN

H.ORIZc.NTAL SCHWINGUNGEN

(25)

/

/ BERECHNET 13.7 Hz

/

12.8Hz

/

/

.\GEMESSEN

16.8 Hz

GEMESSEN 9.0 H.z

J.SEM 10.2 Hz

't 't

\GEMESSEN 13.8 Hz

GEMESSEN 23.7 Hz

-BERECHNET 8.7 Hz

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BERECHNET. 9.6 Hz

12,2 H.z

VERTIKAL

HORIZONTAL

-

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z

ER:ECHNET 17.8 Hz

GEMESSEN 221Hz

\/ERECHNET. 21.0 Hz

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25.1Hz

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VER11KAL

BERECHNET 23.9 Hz

26.8 H-z

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HORIZONTAL

VERTIKAL

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SCHRAUBENWE»LL.E LAGER

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Horizontal

1tSCHWIN,GUNGSFORM

und Vertika1.

(27)

10

20

30Hz

1.0

20

30 14z

HORIZONTAL . MESSTELLE2

VERTIKAL MESSTELLE1

SCH RAUB E

lo

20

30 Hz.

10

20

30' Hz

HORIZONTAL MESSTEL,LE9 VERTIKAL

MESSTELLE 7

WELLE

. . . ...

(28)

GUMMt LAGERFUTTER

LAGER DURCHMESSER 324mm

LAGER GEHÄUSE

STAHLWELLE

BRONZE

(29)

(D

(D

w

o

T

SCHRAUBE

SCHWUNGRAD

VERTIKALSCHWINGUNG 10.8 Hz

für drehende WELLE (6Oupm)

Erregung an der schraube

A

HORIZONTALSCHWINGUNG 22.0 Hz

für drehende WELLE (60 uprn)

(30)

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ERREGUNG (HORIZONTAL) [N]

f

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DURCHBIEGUNG (HORIZONTAL) EmJ

8

12

116

20

2h

Hz

FREQUENZ

Cytaty

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