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Digital Twin – Experimentelle und numerische Modalanalyse am Lehrbeispiel eines Tisches (vor Ort)
* Presenting author
Day / Time: 23.03.2022, 15:20-15:40
Room: 47-05
Typ: Regulärer Vortrag
Session: Lehre der Akustik 1
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Abstract:
Der digitale Zwilling wird als überaus effektives Werkzeug im Entwicklungsprozess eingesetzt, um bestmögliche akustische Produkteigenschaften zu garantieren und Sicherheitsanforderungen einzuhalten. Dabei gilt es den interdisziplinären Spagat zwischen rechnergestützen Vorhersagemodellen und experimentellen Prototypen valide abzubilden. Obwohl die jeweilige Fachexpertise in vielen Unternehmen vorhanden ist, wird das volle Interaktionspotenzial oftmals nicht ausgeschöpft. Um die Herangehensweise und das Verständnis zukünftiger Ingenieure zu sensibilisieren, wird in diesem Beitrag ein neu entwickeltes Laborpraktikum vorgestellt.Als Lehrbeispiel wird das Schwingungsverhalten eines Tisches mit Hilfe eines digitalen Zwillings untersucht. Ziel ist es, die Möglichkeiten und Werkzeuge zur Abschätzung der Modellgüte erläuternd aufzuzeigen. Für einen handelsüblichen Tisch werden sowohl experimentelle als auch numerische Modalanalysen durchgeführt und detailliert dokumentiert. Ein besonderes Augenmerk liegt auf den jeweiligen Herausforderungen und den möglichen Fehlerquellen, welche anhand von Beispielen inklusive gängiger Lösungsstrategien fokussiert werden. Im ersten Schritt werden die jeweiligen Ergebnisse kritisch diskutiert und unter Berücksichtigung der Annahmen sowie Randbedingungen bewertet. Im zweiten Schritt erfolgt der Abgleich zwischen den beiden Teilgebieten, wobei die Validierung des digitalen Zwillings im Vordergrund steht. Die gesamte Vorgehensweise ist in einem Laborpraktikum zusammengefasst, welches vielfältige Anwendungsmöglichkeiten bietet. Neben theoretischen Grundlagen sind die Inhalte als selbsterklärende Tutorials aufbereitet, welche digital oder in Präsenz am eigenen Untersuchungsobjekt erarbeitet werden können.