Beispiele für nichtlineare Effekte sind Geräusche von Synchronisierungseinrichtungen, Schwingungen von Getrieben sowie das Verhalten von Kupplungen und Bremsen. Sie repräsentieren zum einen die Reibung und zum anderen die Stöße, die als kurzzeitige Stöße oder als stoßartige Deformation auftreten können. Maschinen und Antriebsstränge als Teil von ihnen sind im mechanischen Sinne Mehrkörpersysteme mit linearen und nichtlinearen Kraftkopplungen und mit die Kopplungsstrukturen beschreibenden Bindungsgleichungen. Reibung und Stöße erzeugen im allgemeinen unstetige Nichtlinearitäten, wobei für Systeme mit mehreren solcher einseitigen Kontakte neue Modellansätze gefunden werden mußten. Das zentrale Problem besteht darin, daß bei Mehrkörpersystemen mit mehrfachen Kontakten die Änderung des Kontaktzustandes in einem dieser Kontakte eine mögliche Änderung in allen anderen Kontakten nach sich zieht. Es wird eine vollständige Theorie für die Behandlung nichtlinearer und dabei insbesondere unstetiger Schwingungen in der Antriebstechnik vorgestellt. Als Grundlage dient eine Mehrkörpersystem-Formulierung, die für die meisten in der Antriebstechnik relevanten Fälle auf eine Form mit linearer Kinematik aber nichtlinearen Kraftgesetzen, und dabei wiederum besonders unstetige Kontaktgesetze, spezialisiert werden kann. Die vorgestellten Verfahren können Stöße und Haft-Gleit-Übergänge bei Vorliegen von nicht mehr unabhängigen Mehrfachkontakten darstellen und bieten wohl erstmalig eine in sich konsistente Lösung für Reibstöße und zwar ebenfalls für abhängige Mehrfachkontakte. Zur Lösung des dabei immer auftretenden Eindeutigkeitsproblems bezüglich der gerade aktuellen Bindungskonfiguration wird das Komplementaritätsverfahren eingesetzt. Einige Beispiele aus der Antriebstechnik belegen die Praxisrelevanz der Verfahren.
Methoden zur nichtlinearen Antriebstechnik
Simulation methods for nonlinear drive train systems
1994
26 Seiten, 17 Bilder, 32 Quellen
Conference paper
German
Methoden zur nichtlinearen Antriebstechnik
Automotive engineering | 1994
|Numerische Simulation mit nichtlinearen Finite-Element-Methoden
Automotive engineering | 1994
|Numerische Simulation mit nichtlinearen Finite-Element-Methoden
Tema Archive | 1994
Automotive engineering | 1984
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