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Vergleich verschiedener granularer Materialien und Mixturen für die Anwendung in partikelbasierten Schwingungsdämpfern (vor Ort)
* Presenting author
Day / Time: 23.03.2022, 15:40-16:20
Room: 57-03
Typ: Poster
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Abstract:
Die Autoren haben in vorangegangen Studien verschiedene Konzepte zur passiven Schwingungsdämpfung vorgestellt, die im Wesentlichen die hohe innere Reibung granularer Medien als Dissipationsquelle nutzen. In diesem Beitrag soll nun das granulare Material im Fokus stehen, das für die Partikeldämpfer genutzt wird. Im Rahmen experimenteller Studien werden über 20 Materialien untersucht und vergleichend bewertet. Darüber hinaus werden auch Mischungen näher betrachtet. Die Palette der untersuchten Materialien reicht von Sand über Gummimaterialien bis hin zu metallischen Werkstoffen. Im Rahmen der Untersuchungen wird auch der Einfluss unterschiedlicher Korngrößen und Füllmengen analysiert. Außerdem liegt ein weiteres Augenmerk auf der Form der Einzelpartikel. Vorangegangene Experimente stützen die Vermutung, dass unregelmäßige Formen im Vergleich zu kugelförmigen Medien zu einer höheren Anzahl von Kontaktpunkten und Reibungsvorgängen zwischen den Partikeln führen und folglich wirksamer sind. Für die experimentelle Schwingungsanalyse der partikelgefüllten sowie ungefüllten Probekörper wird ein Laser-Scanning-Doppler-Vibrometer verwendet. Die anschließende Bewertung der Dämpfungswirkung erfolgt bezüglich der gemessenen Oberflächengeschwindigkeit in Normalenrichtung und quantifiziert die Differenz zwischen gefüllten und ungefülltem Probekörper. Dabei werden alle im erfassten Frequenzbereich auftretenden Resonanzüberhöhungen analysiert und in die Gesamtbewertung einbezogen. Als skalare Ergebnisgröße kommt zusätzlich die Summenpegeldifferenz zum Einsatz. Die Vergleiche werden sowohl bezüglich identischer Massen als auch identischer Volumina der unterschiedlichen Füllmaterialien durchgeführt.