{"id":489,"date":"2018-01-15T08:45:54","date_gmt":"2018-01-15T07:45:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/?page_id=489"},"modified":"2019-11-04T09:57:36","modified_gmt":"2019-11-04T08:57:36","slug":"kleinmaschinen","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/kleinmaschinen","title":{"rendered":"Kleinmaschinen"},"content":{"rendered":"<p><strong>\u00dcbersicht<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>Analytische Berechnung von Ausgleichsvorg\u00e4ngen in Asynchronmotoren<\/li>\n<li>Analytische Modellierung von gekoppelten mechatronischen Systemen<\/li>\n<li>Entwicklung eines Verfahrens zur Vorausberechnung des magnetischen Ger\u00e4uschs von Asynchronmaschinen<\/li>\n<li>Methode zum anforderungsgerechten Design mechatronischer Systeme<\/li>\n<li>Auslegung von Linearantrieben<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Kleinmaschinen<\/strong><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/kleinmaschinen\/akustik1\" rel=\"attachment wp-att-491\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-491\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-content\/uploads\/sites\/588\/2018\/01\/akustik1-300x225.png\" alt=\"xx\" width=\"416\" height=\"312\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-content\/uploads\/sites\/588\/2018\/01\/akustik1-300x225.png 300w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-content\/uploads\/sites\/588\/2018\/01\/akustik1-768x576.png 768w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-content\/uploads\/sites\/588\/2018\/01\/akustik1.png 800w\" sizes=\"auto, (max-width: 416px) 100vw, 416px\" \/><\/a><\/p>\n<p><strong>Analytische Berechnung von Ausgleichsvorg\u00e4ngen in Asynchronmotoren<\/strong><\/p>\n<p>Aufgrund gestiegener Genauigkeitsforderungen bei der Bestimmung der mechanischen Festigkeit wurde f\u00fcr die Auslegung von Asynchronmaschinen ein neues Verfahren zur Berechnung der dynamischen Luftspaltmomente erarbeitet. Die Luftspaltmomente sind ma\u00dfgebliche Eingangsgr\u00f6\u00dfe f\u00fcr die mechanischen Festigkeitsberechnungen. Besonderer Fokus bei der Entwicklung des Verfahrens liegt auf der exakten Darstellung der Zeitfunktion des Luftspaltmoments bei den transienten Ausgleichsvorg\u00e4ngen des zwei- und dreipoligen Klemmenkurzschlusses, der Netzumschaltung und des Anlaufs. Das entwickelte Modell umfasst die nichtlinearen Eigenschaften der Stromverdr\u00e4ngung und der Eisens\u00e4ttigung. Ein angemessener Zeitaufwand bei der Bestimmung der ben\u00f6tigten Parameter und der anschlie\u00dfenden Berechnung ist gew\u00e4hrleistet.<\/p>\n<p>Die berechneten Zeitverl\u00e4ufe der Str\u00f6me und Momente f\u00fcr die transienten Vorg\u00e4nge werden f\u00fcr einen Verifikationsabgleich mit den Berechnungsergebnissen aus Finite-Elemente Simulationen gegen\u00fcbergestellt. Ein weiterer wesentlicher Arbeitsschritt zu Gew\u00e4hrleistung der Modellgenauigkeit besteht in dem Abgleich der Ergebnisse der FE-Berechnung mit Messungen an realen Maschinen auf einem Pr\u00fcfstand.<\/p>\n<p><strong>Entwicklung eines Verfahrens zur Vorausberechnung des magnetischen Ger\u00e4uschs von Asynchronmaschinen<\/strong><\/p>\n<p>Asynchronmaschinen geh\u00f6ren zu den derzeit am h\u00e4ufigsten verwendeten Maschinen. Diese werden beispielsweise in der Industrie als Pumpen, Antriebe, L\u00fcfter und Kompressoren eingesetzt. Mit dem Fortschritt der Umrichtertechnik in den vergangenen Jahren hat sich die Regelbarkeit, vor allem im Hinblick auf die Drehzahlregelung, deutlich verbessert. Allerdings werden hierdurch weitere Anteile an Oberwellen in die Systeme eingepr\u00e4gt.<\/p>\n<p>Die Oberwellen k\u00f6nnen Eigenfrequenzen des Blechpaketes treffen, so dass hieraus Blechpaketschwingungen entstehen, die ein hohes Betriebsger\u00e4usch zur Folge haben. Auch in dieser Hinsicht unterliegen die industriellen Maschinen strengen, immer weiter wachsenden Anforderungen. Daher ist eine Berechnung dieser Oberwellen von gro\u00dfer Bedeutung, um bereits beim Entwurf der Maschine hierauf eingehen zu k\u00f6nnen.<\/p>\n<p>Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde Verfahren zur Vorausberechnung des magnetischen Ger\u00e4uschs von Asynchronmaschinen entwickelt wurde. Hierzu wird ein zweidimensionales Finite Elemente Modell einer ausgew\u00e4hlten Asynchronmaschine mit dem Softwarepaket Flux2D und Maxwell erstellt. Mit Hilfe dieser Modells sollen die Radialkraftwellen im Luftspalt berechnet werden. Diese stellen die anregenden Kr\u00e4fte f\u00fcr Blechpaketschwingungen dar. Diese Radialkraftwellen werden auf ein dreidimensionales mechanisches Modell in ANSYS aufgepr\u00e4gt. Anschlie\u00dfend wird auf Basis dieser Verformungen die Ger\u00e4uschentwicklung berechnet.<\/p>\n<p>Zum Abschluss werden die berechneten Ergebnisse anhand von Messungen abgeglichen. Hierzu geh\u00f6rt zum Einen eine experimentelle Modalanalyse, zum Anderen die Messung der Ger\u00e4uschentwicklung des Beispielmotors.<\/p>\n<p><strong>Auslegung von Linearantrieben<\/strong><\/p>\n<p>Bei der Auslegung von Linearantrieben, muss auf einige Unterschiede zu den rotierenden Gegenst\u00fccken, besonders bei dem Asynchronkurzstator, geachtet werden. Besonders der negative Einfluss des geschwindigkeitsabh\u00e4ngigen L\u00e4ngsrandeffektes muss in den Modellen ber\u00fccksichtigt werden, welcher in g\u00e4ngiger Literatur nur in station\u00e4ren Modellen ber\u00fccksichtigt wird. Um ein komplettes dynamisches Modell des Kurzstatorlinearmotors zu erhalten wird ein Kettenleitermodell entwickelt, was dazu dient die Induktivit\u00e4tsmatrix des kompletten dynamischen Modells nach jedem Zeitschritt des L\u00f6sungssolvers neu aufzustellen. Durch sp\u00e4tere Erweiterungen des Kettenleiters sollen noch weitere Einfl\u00fcsse auf das dynamische Verhalten des Linearantriebs ber\u00fccksichtigt werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00dcbersicht Analytische Berechnung von Ausgleichsvorg\u00e4ngen in Asynchronmotoren Analytische Modellierung von gekoppelten mechatronischen Systemen Entwicklung eines Verfahrens zur Vorausberechnung des magnetischen Ger\u00e4uschs von Asynchronmaschinen Methode zum anforderungsgerechten Design mechatronischer Systeme Auslegung [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":53,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"categories":[],"tags":[],"class_list":["post-489","page","type-page","status-publish","hentry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/489","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/users\/53"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=489"}],"version-history":[{"count":8,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/489\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1130,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/489\/revisions\/1130"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=489"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=489"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ema\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=489"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}