Steifigkeitsanalysen

Die Steifigkeit der Struktur ist insbesondere für die Bewertung der Schwingungseigenschaften von Systemen wichtig. Wenn die Materialeigenschaften (z.B. E-Modul) und die Geometrie (z.B. der Querschnitt) definiert sind, können Eigenfrequenzanalysen wichtige Hinweise auf die Eignung der Struktur für den gedachten Anwendungsfall geben. So ist die Erstellung von Campbell-Diagrammen zur Schwingungsbeurteilung ein wesenlicher Schritt der Bewertung.

Als Beispiel für eine Schwingungsanalyse ist hier das Ergebnis für das Rotorblatt einer Windturbine gezeigt. Zur Eigenform gehört eine Eigenfrequenz, die im Betriebsbereich der Anlage mit den anregenden Frequenzen (Erregerfrequenzen) verglichen wird. Im Campbell-Diagramm werden die Eigenfrequenz und die anregenden Frequenzen als Funktion der Drehzahl grafisch dargestellt. Mit Hilfe des Campbell-Diagramms lassen sich dann die kritischen Drehzahlen des Systems abschätzen.