MATLAB / Simulink Unwucht-Experimente

Wissenschaftlicher Aufsatz aus dem Jahr 2005 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Fachhochschule, 7 Quellen im Literaturverzeichnis, Sprache: Deutsch, Abstract: In der Technik gibt es viele Anwendungen in denen die Effekte der Unwucht gewnscht sind und ebenso viele oder mehr bei denen die Effekte der Unwucht zu vermeiden sind. Die Unwucht wird z.B. bei Frderbndern eingesetzt, um das Material zu rtteln und zu bewegen. Nicht erwnscht sind die Effekte der Unwucht in vielen Maschinen mit Kreisbewegungen wie Turbinen, Pumpen etc.
Auch im alltglichen Leben will man z.B. unerwnschte Schwingungen wegen der
Unwuchtmassen der Rder eines PKWs vermeiden, oder das Rtteln der Waschmaschine beim Schleudern so weit wie mglich unterdrcken.
Die mathematischen Modelle dieser Systeme sind alle nichtlineare Differentialgleichungen, die analytisch nicht lsbar sind. Bei vernderlicher Drehfrequenz des Motors mit Unwucht beim Anlauf oder Auslauf, entstehen Effekte die ebenfalls analytisch nicht ermittelt werden knnen. Man kann somit solche sehr wichtige Anwendungen nur durch Simulation untersuchen und dafr bietet sich die in der Industrie und Lehre sehr verbreitete MATLAB/Simulink Softwarefamilie.
Der vorliegende Text beschreibt Simulationen mit diesem Werkzeug fr zwei Un-
wuchtsysteme, die man leicht auf konkrete Anwendungen bertragen kann.
Im ersten einfhrenden, didaktischen, einfachen Fall wird der Synchronisationseffekt einer oszillierenden Platte auf einem Gleichstrom-Motor mit Unwuchtmasse, der auf der Platte befestigt ist und hochgefahren (Anlaufzustand) oder runtergefahren (Auslaufzustand) wird, untersucht.
Im zweiten Fall wird ein hnlicher Effekt untersucht, der auftreten kann, wenn auf
einem Feder-Masse-System ein Motor oder zwei Motoren mit Unwucht angebracht
sind. Zwar regen erwartungsgem die rotierenden Fliehkrfte das Feder-Masse-System zu Schwingungen an, aber beraschender weise kommt ein Motor oder beide Motoren unter ungnsti