Bestimmung der frequenzabhängigen Steifigkeits- und Dämpfungskoeffizienten der Halterung einer Abgasanlage

Mit dem Ziel der Untersuchung der dynamischen Eigenschaften einer Abgasanlage kommt neben den Struktureigenschaften der Konstruktion vor allem auch den Steifigkeits- und Dämpfungskoeffizienten der Halterung eine große Bedeutung zu, da sich diese maßgeblich auf die Eigenfrequenzen und damit potentielle Resonanzstellen sowie die zu erwartenden Schwingungsamplituden auswirken. Bedingt durch die Ausführung als Elastomere ergibt sich eine Frequenzabhängigkeit der Koeffizienten, die für eine fundierte Analyse zu berücksichtigen ist.
Zur Bestimmung der frequenzabhängigen Steifigkeits- und Dämpfungskoeffizienten soll unter Einbeziehung von Lasertriangulationssensoren und einer Kraftmessdose ein Prüfstand aufgebaut und in Betrieb genommen werden, der über eine angepasste Konstruktion auch die Vorspannung mit berücksichtigt. Während die Halterung mit einem Shaker in einer definierten Frequenz erregt wird, erfolgt eine parallele Aufnahme der Schwingungsgeschwindigkeiten sowie der wirkenden Kräfte.
Nach Integration bzw. Differenzieren des Geschwindigkeitssignals kann unter Kenntnis der wirkenden Kraft die zugehörige Federsteifigkeit berechnet werden. Ferner ist mit diesen Informationen die Bestimmung der Hystereseverluste möglich, womit im Anschluss der Dämpfungskoeffizient ermittelt werden kann.