Experimentelle Pfadverfolgung zur nichtparametrischen Identifikation geometrisch nichtlinearer dynamischer Systeme

Zusammenfassung

Große Auslenkungen führen bei schlanken Strukturen zu geometrischer Nichtlinearität. Klassische Methoden zur Systemidentifikation stoßen dabei an ihre Grenzen. Typisch sind überhängende Amplitudengänge mit mehreren koexistierenden Schwingungszuständen und instabilen Bereichen. Bei Resonanzdurchfahrt treten an diesen Stellen Sprungphänomene auf, wodurch die Kurven nicht vollständig identifiziert werden können. In dieser Arbeit wird eine experimentelle Methode zur Pfadverfolgung entwickelt. Sie besteht aus drei Schritten: Stabilisierung instabiler Zustände, Regelung harmonischer Komponenten und Fortsetzung der Lösungskurve. Das Verfahren wird praktisch umgesetzt und an drei Versuchsaufbauten validiert. Die Resultate zeigen, dass das Verfahren eine vollständige Identifikation der nichtlinearen Frequenzgänge, inklusive der kritischen Bereiche mit nicht eindeutiger Zuordnung, ermöglicht.

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Bibliographische Angaben

Copyrightjahr: 2025
ISBN-Online: 978-3-69030-141-1
Verlag: TEWISS, Garbsen
Reihe: Berichte aus dem IDS
Band: 02/2025
Sprache: Deutsch
Seiten: 129
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

1. Vorwort Kein Zugriff
2. Inhaltsverzeichnis Kein Zugriff
3. Formel- und Abkürzungsverzeichnis Kein Zugriff
1 Motivation Kein Zugriff Seiten 1 - 5
1. 2.1 Numerische Berechnungsmethoden Kein Zugriff
2. 2.2 Experimentelle Methoden Kein Zugriff
3. 2.3 Geometrische Nichtlinearität Kein Zugriff
1. 3.1 Analyse des Stands der Technik Kein Zugriff
2. 3.2 Ziel der Arbeit Kein Zugriff
3. 3.3 Aufbau der Arbeit Kein Zugriff
1. 4.1 Shaker-Struktur Wechselwirkung Kein Zugriff
2. 4.2 Stabilisierung durch Rückführung Kein Zugriff
3. 4.3 Elimination der Höherharmonischen Kein Zugriff
4. 4.4 Pfadverfolgung Kein Zugriff
1. 5.1 Diskrete Fouriertransformation Kein Zugriff
2. 5.2 Synchronisierung des Nullphasenwinkels Kein Zugriff
3. 5.3 Prädiktor-Schritt Kein Zugriff
4. 5.4 Korrektor-Schritt Kein Zugriff
5. 5.5 Berechnung der Jacobi-Matrix Kein Zugriff
6. 5.6 Skalierung des Lösungsvektors Kein Zugriff
7. 5.7 Abbruchbedingungen Kein Zugriff
8. 5.8 Signalausgabe Kein Zugriff
9. 5.9 Stabilitätsbewertung Kein Zugriff
1. 6.1 DUFFING-Schwinger Kein Zugriff
2. 6.2 Beidseitig eingespannter Balken mit Kraftanregung Kein Zugriff
3. 6.3 Beidseitig eingespannter Balken mit Fußpunktanregung Kein Zugriff
7 Zusammenfassung Kein Zugriff Seiten 106 - 110
1. A Nichtlineare Balkentheorie Kein Zugriff
2. B Eigenschaften des DUFFING-Schwingers Kein Zugriff
3. C Regelparameter am Beispiel des DUFFING-Schwingers Kein Zugriff
4. D Heuristische Reglereinstellung Kein Zugriff
5. E Für Experimente verwendete Ressourcen Kein Zugriff
Literaturverzeichnis Kein Zugriff Seiten 118 - 129