Motivation
- Partikeldämpfer sind einfach zu bauende passive Dämpfungselemente
- Reib- und Stoßvorgängen zwischen Partikeln führt zu Energiedissipation allerdings auch zu einer erheblichen Schallemission
- Vorgänge in Partikeldämpfern sind sehr komplex und noch nicht vollständig verstanden
- Energiedissipation ist nicht auf eine einzelne Frequenz beschränkt sondern wirken über einen breiteren Frequenzbereich
- Partikeldämpfer sind sehr anpassungsfähig, z.B. durch verschiedene Formen und Größen, Partikelanzahl oder verschiedene Materialien
- Bisher rein experimentelle heuristische Auslegung
Foto: (c) Institut für Mechanik und Meerestechnik, Technische Universität Hamburg
Foto: (c) Institut für Mechanik und Meerestechnik, Technische Universität Hamburg
Wissenschaftliche Ziele
- Untersuchung der maßgeblichen physikalischen Mechanismen in einem Dämpfer
- Entwicklung einer simulationsbasierten Entwurfsmethodik zur passive Schwingungsdämpfung
- Entwicklung eines Baukastensystem zur verteilten Dämpfung mit mehreren Partikeldämpfern
- Erhöhung der Dämpfung und Reduktion der Schallemission mittels hybrider Dämpfer
- Anwendung auf Maschinen in Leichtbauweise
- Hybride Metall-Polymer Dämpfer
Tool chain zur Auslegung hybrider Partikeldämpfer
Foto: Institut für Mechanik und Meerestechnik, Technische Universität Hamburg
Mögliche Gestaltung hybrider Partikeldämpfer
Foto: Tool chain zur Auslegung hybrider Partikeldämpfer
Arbeitsprogramm
- Diskrete Elemente Methode (DEM) Simulationen und numerische Untersuchungen
- Experimentelle Untersuchungen und Validierung der DEM Modelle
- Design und Optimierung eines einzelnen hybriden Partikeldämpfers
- Entwicklung eines Makromodells für einen Dämpfer
- Systemintegration mehrerer verteilter Dämpfer
- Experimente anhand einer Leichtbaumaschine
Teststand zur Ermittlung der Energiedissipation innerhalb des Partikeldämpfers
Foto: Institut für Mechanik und Meerestechnik, Technische Universität Hamburg
Teststand zur Ermittlung der Dämpfung einer vibrierenden Struktur durch den Partikeldämpfer
Foto: Institut für Mechanik und Meerestechnik, Technische Universität Hamburg
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Kontakt
Prof. Dr.-Ing Robert Seifried
Institut für Mechanik und Meerestechnik
Technische Universität Hamburg
Eißendorferstraße 42
21073 Hamburg
Tel.: +49 40 42878-3020
Email: robert.Seifried@tuhh.de
Niklas Meyer, M.Sc.
Institut für Mechanik und Meerestechnik
Technische Universität Hamburg
Eißendorferstraße 42
21073 Hamburg
Tel.: +49 40 42878-2702
Email: n.meyer@tuhh.de