Experimentelle und simulative Untersuchung des dynamischen Körperschallübertragungsverhaltens von Hochdruck-Hydraulikschlauchleitungen

高压液压软管动态结构噪声传播行为的实验和模拟研究

• 批准号: 38109693
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Uwe Heisel
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Werkzeugmaschinen (IFW)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/38109693?language=en
• 关键词: Experimentelle; und; simulative; Untersuchung; des

Das Ziel des beantragten Forschungsvorhabens ist es, die grundlegenden Mechanismen der Körperschallausbreitung über das Mantelmaterial von Hochdruck-Hydraulikschlauchleitungen durch experimentelle Untersuchungen zu identifizieren und zu beschreiben. Darüber hinaus sollen die Messergebnisse dazu verwendet werden, Schlauchleitungsmodelle zur Simulation der Körper Schallübertragung mittels eines FE-Systems zu erstellen. Bisherige Untersuchungen und Berechnungen an Hydraulikaggregaten haben gezeigt, dass detaillierte Kenntnisse über das Schwingungsverhalten von Hydraulikschlauchleitungen wichtig für die Beschreibung des gesamten Systemverhaltens sind. Im Bereich der Mobilhydraulik bestehen Hydrauliksysteme unter anderem aus komplexen Rohr- und Schlauchleitungssystemen. Im Gegensatz zu Rohrleitungen liegen für Schlauchleitungen in hydraulischen Systemen bisher noch keine ausreichenden Erkenntnisse zur Beschreibung des Übertragungsverhaltens vor. Um an einem Hydrauliksystem eine rechnerische dynamische Analyse durchführen zu können, sind Kenntnisse über die Körperschallübertragung der Schlauchleitung von großer Bedeutung. Die Körperschalltransmission über Schlauchleitungen in Abhängigkeit des nichtlinearen Verhaltens der Schlauchwandstruktur infolge variierender Betriebs- und Materialparameter sowie die Berücksichtigung von Anschluss- und Einbausituation ist sehr komplex und bis heute ebenso wie deren Einfluss auf das Schwingungsverhalten von hydraulischen Systemen wenig erforscht. An diesem Punkt setzt das geplante Forschungsvorhaben an. Im Rahmen der experimentellen Untersuchungen im ersten Teil des Vorhabens werden dynamische Analysen zur Erfassung der Körperschallübertragung von Schlauchleitungen im hydraulischen System durchführt. Der Einfluss der verschiedenen Parameter auf das Schwingungsverhalten der Schlauchleitungen wird aufgezeigt. Ziel der Experimente ist es, Daten und geeignete Randbedingungen für die Simulation der Schlauchleitung zu ermitteln und entsprechend aufzubereiten. Im Weiteren wird aufbauend auf den Erkenntnissen aus den experimentellen Untersuchungen ein Modell der Schlauchleitung entwickelt, um die Körperschallübertragung an der Schlauchleitung rechnerisch zu erfassen. Hierzu wird innerhalb des FE-Systems ANSYS über sogenannte „User Programmable Features (UPF s) ein benutzerdefiniertes Element zur Modellierung des Schlauches mit entsprechenden Eigenschaften und Modifikationsmöglichkeiten erstellt. Im letzten Teil der Arbeit wird das entwickelte Modell in eine bestehende Baugruppenbibliothek eines Hydraulikaggregats übertragen und integriert, um die Simulation des dynamischen Körperschallübertragungsverhaltens des Gesamtsystems zu ermöglichen. Den Abschluss des Vorhabens bildet die Übertragung und Adaption der gewonnenen Ergebnisse auf andere Schlauchleitungen und Hydrauliksysteme.

Das Ziel des beantragten Forschungsvorhabens is es，die grundamenten Mechanismen der Körperschallausbreitung über das Mantelmaterial von Hochdruck-Hydraulikschlaughenitungen durch experimentelle Untersuchungen zu identifieren und zu beschreiben.由于需要解决韦尔登问题，因此需要建立一个有限元系统来模拟Körper卫星通信。在对液压机组的分析中，详细介绍了液压机组的振动特性，这些特性是为了满足系统的振动要求。机动液压系统最好的液压系统是由复杂的罗尔-和Schlaughenitungssystemen组成。Im Gegenoptozu Rohrleitungen liegen für Schlaughteritungen in hydraulischen Systemen bisher noch ausreichenden Erkenntnisse zur Beschreibung des Übertragungsverhaltens vor. Um an einem Hydraulik system eine rechnerische dynamische Analyse durchführen zu können，sind Kenntnisse über die Körpersstrike übertragung der Schlaughenitung von großer Bedeutung.在液压系统中，由于液压系统的振动和材料参数的变化，在非线性振动中的压力传递是非常复杂的，而且目前的情况也是如此。这一点使我们的研究工作得以顺利进行。本文介绍了在液压系统中对前韦尔登动力学特性进行的实验研究。这一参数的变化对Schlaughter itungen的Schwingungsverhalten的影响将增强。Ziel der Experimente ist es，Daten und geeignete Randbedingungen für die Simulation der Schlaughitung zu ermitteln und entsprechend aufzubereiten. Im Weiteren wird aufbauend auf den Erkenntnissen aus den experimentellen Untersuchungen ein Modell der Schlaughteritung entwickelt，um die Körpersaubertragung an der Schlaughteritung rechnerisch zu erfassen.因此，ANSYS有限元系统中的用户可编程特性（UPF）是一种用于对具有特征和修改能力的Schlauches进行建模的优化定义元素。在一个最好的液压集成工程中，我们将引入一个模型，用于模拟压力机系统的动态特性。Den Abschluss des Vorhabens bildet die Übertragung und Adaption der gewonnenen Ergebnisse auf andere Schlaughteritungen und Hydraulik systeme.