Simulation der Rotordynamik eines kinetischen Energiespeichers

Im Rahmen der Auslegung kinetischer Energie(zwischen)speicher sind zur Realisierung ausreichender Speicherkapazitäten hohe Winkelgeschwindigkeiten und Massenträgheitsmomente notwendig.
Damit einher gehen klassische Fragestellungen der Rotordynamik, welche primär das Eigenverhalten und die Anregung aufgrund der wirkenden Unwucht betreffen.
Abweichend von den linearen Betrachtungen müssen aus Sicherheitsaspekten auch die nichtlinearen, drehzahlabhängigen Eigenschaften der Lagerung, welche hier durch Wälzlager in Verbindung mit O-Ringen umgesetzt ist, berücksichtigt werden.
Im Projekt sollen zunächst die Steifigkeits- und Dämpfungscharakteristiken der zu verwendenden O-Ringe experimentell bestimmt werden (das schließt auch Untersuchungen der Temperaturabhängigkeit mit ein). Darüber hinaus wird mit den ermittelten nichtlinearen Eigenschaften eine Analyse des Systemverhaltens durchgeführt. Das Ziel ist eine verlässliche Vorhersage der kritischen Drehzahlen inkl. nichtlinearer Effekte. % (verallgemeinertes Campbell-Diagramm).