Bereitstellung von Lastannahmen für Großantriebe mittels Mehrkörper-Simulation*

Berthold Schlecht; Thomas Rosenlöcher; Thomas Hähnel; Mathias Höfgen

doi:10.3139/120.100931

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Bereitstellung von Lastannahmen für Großantriebe mittels Mehrkörper-Simulation*

Berthold Schlecht , Thomas Rosenlöcher , Thomas Hähnel and Mathias Höfgen

Published/Copyright: May 28, 2013

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From the journal Materials Testing Volume 50 Issue 11-12

Kurzfassung

Die konstruktive Gestaltung und Ausführung von Großantrieben ist aufgrund der Weiterentwicklung und Verbesserung von Berechnungsmethoden, Werkstoffen sowie Herstellungsverfahren mit gleichzeitigem Ziel der Kosteneinsparung kontinuierlichen Veränderungen unterworfen, die vor allem unter dem Gesichtspunkt des Leichtbaus auch Auswirkungen auf das dynamische Verhalten des Antriebsstranges haben. Der vorliegende Beitrag soll verdeutlichen, dass diese Zusammenhänge offensichtlich nicht nur für Antriebsstränge auf elastischem Fundament — wie beispielsweise Windenenergieanlagen — zutreffen. Auch in anderen Bereichen lassen sich diese Beziehungen mithilfe der Mehrkörpersimulation unter Berücksichtigung finiter Elemente Strukturen nachweisen.

Abstract

Provision of Load Assumptions for Heavy Drive Trains Under usage of Multi-Body-System-Simulation. The constructive design and realisation of heavy drive trains is due to the development and improvement of calculation methods, materials as well as manufacturing technology with the concurrent requirement of low costs a subject to a steady process of change. Especially under the aspect of light weight construction the resulting effects of the dynamic drive train behaviour can not be neglected. The present article shall show that these coherences are not only valid for apparently flexible grounded drive trains — for example wind turbines. Also for the drive trains of ships, raw mills, cranes, bogies and ventilators an evidence of the named effects can be provided by the multi-body-system method under consideration of finite element structures.

Dieser Beitrag erschien bereits im DVM- Bericht 134 — Lastannahmen und Betriebsfestigkeit.

Prof. Dr.-Ing. Berthold Schlecht studierte Allgemeinen Maschinenbau mit dem Schwerpunkt Konstruktionslehre und Fördertechnik an der Gerhard-Mercator-Universität Duisburg. Von 1988 bis 1993 war er wissenschaftlicher Angestellter am Institut für Konstruktionslehre und Fördertechnik der Universität Duisburg bei Prof. Dr.-Ing. Dieter Wünsch und promovierte 1993. Anschließend war er Mitarbeiter der Krupp Fördertechnik GmbH im Werk Lübeck, zuletzt als Konstruktionsleiter für Tagebautechnik. Von 1999 bis 2000 war er Mitglied der Geschäftsführung der Maschinen- und Stahlbau Dresden in der Niederlassung der Herrenknecht AG und von 2000 bis 2002 Geschäftsführer der Schlosser-Pfeiffer GmbH, einer Tochtergesellschaft der Passavant bzw. Bilfinger + Berger AG. Seit 2001 ist er Universitätsprofessor für Maschinenelemente und Direktor des Institutes für Maschinenelemente und Maschinenkonstruktion (IMM) an der TU Dresden und außerdem Mitglied des Vorstandes des Institutes für Fertigteiltechnik und Fertigbau in Weimar.

Dipl.-Ing. Thomas Rosenlöcher studierte Allgemeinen Maschinenbau mit der Vertiefungsrichtung Antriebs- und Getriebetechnik an der Technischen Universität Dresden. Seit 2005 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Technischen Universität Dresden am Lehrstuhl Maschinenelemente und beschäftigt sich mit der Untersuchung des dynamischen Verhaltens von Antriebssträngen bei Großantrieben mit der Mehrkörpersystem-Simulation.

Dipl.-Ing. Thomas Hähnel studierte Allgemeinen Maschinenbau mit der Vertiefungsrichtung Antriebs- und Getriebetechnik an der Technischen Universität Dresden. Seit 2003 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Technischen Universität Dresden am Lehrstuhl Maschinenelemente und beschäftigt sich mit der Untersuchung des dynamischen Verhaltens von Antriebssträngen bei Windenergieanlagen mit der Mehrkörpersystem- Simulation und der Analyse von elektromechanischen Systemen unter Berücksichtigung der Steuerung.

Dipl.-Ing. Mathias Höfgen studierte Allgemeinen Maschinenbau mit der Vertiefungsrichtung Antriebs- und Getriebetechnik an der Technischen Universität Dresden. Seit 2005 ist wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Technischen Universität Dresden am Lehrstuhl Maschinenelemente und beschäftigt sich mit Maschinendiagnose sowie der Entwicklung eines Condition-Monitoring-Systems für Verzahnungen.

Literatur

1 R. E.Roberson, R.Schwertassek: Dynamics of Multibody Systems, Springer Verlag, Berlin (1988)10.1007/978-3-642-86464-3Search in Google Scholar

2 W.Schiehlen: Multibody Systems Handbook, Springer Verlag, Berlin (1990)10.1007/978-3-642-50995-7Search in Google Scholar

3 N. N.: SIMPACK: Analysis and Design of General Mechanical Systems, INTEC GmbH, WesslingSearch in Google Scholar

4 K.Klotter: Technische Schwingungslehre, Springer Verlag, Berlin (1960)10.1007/978-3-642-67992-6Search in Google Scholar

5 D.Wünsch: Einsatz der Simulation bei Betriebsfestigkeitsmaßnahmen, Stahl und Eisen106 (1986), Heft 7, S. 339–434Search in Google Scholar

6 A.Seeliger: Von der Betriebsmessung zur Bauteilfestigkeit im Schwermaschinenbau – Ein Rückblick auf vier Jahrzehnte, Proc. Dresdner Maschinenelemente Kolloquium – DMK 2005, Dresden (2005)Search in Google Scholar

7 F.Matta: Vorzeitiger Ausfall einer drehstarren Kupplung an einem Gießkran – Der Versuch einer Ursachenanlayse, Proc. Dresdner Maschinenelemente Kolloquium – DMK 2005, Dresden (2005)Search in Google Scholar

8 R. J.Guyan: Reduction of stiffness and mass matrices, AIAA-Journal (1965), No. 2, 3, S. 380Search in Google Scholar

9 A.Laschet: Simulation von Antriebssystemen, Springer Verlag, Berlin (1988)10.1007/978-3-642-83531-5Search in Google Scholar

10 R.Schwertassek, O.Wallrapp: Dynamik flexibler Mehrkörpersysteme, Vieweg-Verlag, Braunschweig (1999)10.1007/978-3-322-93975-3Search in Google Scholar

11 B.Schlecht, Th.Rosenlöcher, T.Schulze, Th.Hähnel: Analysis of dynamic loads in multi-megawatt-drive-trains, Proc. of the Intern. Conf. on Noise and Vibration Engineering – ISMA, Leuven, Belgien (2006)Search in Google Scholar

12 B.Schlecht, Th.Rosenlöcher, Th.Hähnel, M.Höfgen: Modellbildung und Mehrkörpersimulation von Großantrieben, VDI-Schwingungstagung (2006)Search in Google Scholar

Online erschienen: 2013-05-28

Erschienen im Druck: 2008-11-01

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