Es wurde ein Konzept zur Auslegung von wirksamen Systemen zur aktiven Schwingungsdämpfung mit piezokeramischen Aktoren entwickelt. Der Schwerpunkt lag dabei auf der Lärmminderung schwingender Strukturen in realen Fahrzeugkabinen. Für die Leistungsfähigkeit eines Systems zur aktiven Schwingungsdämpfung sind vor allem zwei Kriterien entscheidend: die Optimierung der Aktorleistung durch die Anpassung der Piezokeramiken an die Struktur sowie die Bestimmung der idealen Anordnung der Aktoren und Sensoren. Hierzu wurden verschiedene Möglichkeiten zur Optimierung theoretisch untersucht und anhand von Laborversuchen und realistischen Anwendungsfällen überprüft. Als Grundlage für die Optimierung der Aktorleistung wurde ein einfaches mathematisches Modell verwendet, welches die Anregung von Strukturen durch dünne, flache Piezokeramiken beschreibt. Dieses Modell wurde für die praxisnahe Bimorpb-Anordnung einer einseitig auf der Struktur aufgeklebten Piezokeramik entwickelt und anhand von FE-Simulationen und Messungen an einer repräsentativ ausgesuchten Modellstruktur validiert. Für die Optimierung der Aktor/Sensor-Anordnung wurden verschiedene Methoden vorgeschlagen, die auf der Grundlage von Meßdaten, wie z.B. Modalanalyse oder Lärmmessungen der Strukturen, erfolgen. Als Anwendungsbeispiel für die aktive Schwingungsdämpfung mit piezokeramischen Aktoren wurden speziell Pkw-Innenräume betrachtet. Zunächst wurde ein System mit zwei Aktoren und vier Sensormikrophonen grundsätzlich an einer dünnen, ebenen Aluminiumplatte untersucht. Hierbei konnte gezeigt werden, daß aktive Systeme für die schwierige Anwendung im Pkw optimiert werden können. Schließlich wurden die Auslegungsmöglichkeiten eines Systems zur aktiven Schwingungsdämpfung an einer realistischen Pkw-Karosserie untersucht. Dazu wurden Computersimulationen auf der Grundlage von Messungen zur Innenraumakustik des Pkws durchgeführt. An diesem realistischen Anwendungsbeispiel wurde die Optimierung der Aktor/Sensor-Anordnung durchgeführt und die mögliche Lärmminderung abgeschätzt.
Aktive Schwingungsdämpfung zur Lärmminderung in Fahrzeugkabinen
1999
86 Seiten, Bilder, Tabellen, 46 Quellen
Theses
German
Aktive Schwingungsdämpfung zur Lärmminderung in Fahrzeugkabinen
TIBKAT | 1999
|Aktive Schwingungsdämpfung flexibler Strukturen
TIBKAT | 1990
|Aktive Schwingungsdämpfung für ungefederte Arbeitsmaschinen
Tema Archive | 1995
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