Berücksichtigung des dynamischen Einflusses von Quetschöldämpfern in ADAMS

Aufgrund der begrenzten Drehzahlen von E-Turbo Aggregaten, welche vielfach im Rennsport eingesetzt werden, finden Wälzlagerkonstruktionen zur Minimierung der Reibleistung Anwendung, welche zur Realisierung ausreichender Dämpfungswerte und aufgrund der vorteilhaften thermischen Eigenschaften mit zusätzlichen Quetschöldämpferelementen kombiniert werden. Neben diesen positiven Charakteristika der Quetschöldämpfer existieren allerdings auch nichtlineare Einflüsse, welche in Kombination mit dem dynamischen Verhalten des Gesamtsystems zu beschreiben sind, um eine zuverlässige Auslegung des Gesamtsystems zu ermöglichen.
Ausgehend von den Lage- und Geschwindigkeitsvektoren von Welle und Schale können die resultierenden Rückstellkräfte, welche durch die Reynoldssche Differentialgleichung determiniert sind, ermittelt werden. Dabei kann aufgrund der konstruktiven Einschränkung auf rein translatorische Bewegungen von Welle und Schale der Einfluss der Couette-Strömung (Scher-Strömung) vernachlässigt werden kann.
Im Rahmen des Projekts wird eine transiente Lösung des Problems für die Implementierung in ADAMS MSC unter Verwendung nutzergeschriebener Kraftroutinen (g-force) umgesetzt.
Die beschreibende Differentialgleichung wird mit dem Ziel einer effizienten numerischen Umsetzung (d.h. unter Verwendung eines vereinfachten Kavitationsalgorithmus) im Zeitbereich gelöst, wobei frei definierbare Ölzufuhrbedingungen realisiert werden sollen.
Parallel zur numerischen Lösung der Reynoldsschen Differentialgleichung wird eine Näherungslösung (Kurzlagertheorie) implementiert, wodurch erste Auslegungsprozesse und die damit verbundenen Parameterstudien mit vertretbarem Aufwand realisiert werden können.