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By Kurt Haug

Der Zweck dieses Buches ist es, die Berechnung und Beherrschung der bei Kolbenmaschinenanlagen besonders wichtigen Drehschwingungen einem größe­ ren Kreis zu ermöglichen. Es sollte nämlich bereits beim Entwurf einer Kolben­ maschinenanlage ihr Schwingungsverhalten ebenso sorgfältig überprüft werden wie z. B. das sichere Zusammenarbeiten aller Triebwerksteile oder die Wahl ge­ eigneter Werkstoffe. Das vorliegende Buch wendet sich vor allem an diejenigen, die sich erstmals mit Drehschwingungen befassen, mögen sie noch an technischen Schulen stu­ dieren oder schon im Berufsleben stehen. Der behandelte Stoff ist ein Teilgebiet meiner an der Technischen Hochschule Berlin gehaltenen Vorlesung über Maschinendynamik. Die Gliederung des Buches in drei Hauptabschnitte entstand nach Erfahrungen des Unterrichts. Der erste Abschnitt vermittelt Grundbegriffe der technischen Schwingungslehre und führt in die mathematische Behandlung von Drehschwingungssystemen ein. Im zweiten Abschnitt wird die Berechnung der Drehschwingungen in Kolbenmaschinen be­ handelt. Auf Ausführlichkeit in der Darstellung wurde in diesem Teil besonderer Wert gelegt. Im dritten Abschnitt wird auf die Gestaltung von Kolbenmaschinen­ anlagen im Hinblick auf Drehschwingungen eingegangen und es werden die Maßnahmen zur Vermeidung gefährlicher Schwingungen behandelt. Im Anschluß an die theoretischen Betrachtungen wird jeweils der praktische Rechnungsgang an einem Zahlenbeispiel erläutert. Mit diesem Buch, welches wohl alles vermittelt, used to be zur Beherrschung der Drehschwingungen in Kolbenmaschinenanlagen erforderlich ist, hoffe ich, den Bedürfnissen der Praxis weitgehend Rechnung zu tragen.

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Vektorbild zur Bestimmung der Arschiebungswinkel cx voraus, wie Abb. 24 Abb. beiten bei der erzwungenen Schwingung mit geschwindigkeitsproportionaler Dämpfung. veranschaulicht. Qt). Damit ergibt sich für die Arbeit des Erregermoments über eine volle Schwingung: 2n LME = 2" JMEd([! Qt). Die Auswertung des Integrals ergibt: (48) LME = nAM sincx. Die GI. (48) besagt, daß nur die Komponente M sincx des Erregermoments im Mittel über eine Periode Arbeit leistet, die gegenüber dem Ausschlag um 90° vorauseilt, die also mit der Schwinggeschwindigkeit in Phase liegt.

Auf diese Weise gefahrlos überbrücken. 1,242. Erzwungene harmonische Schwingungen mit geschwindigkeitsproportionaler Dämpfung. Die Schwingungsdifferentialgleichung. In Abb. 20 ist ein gedämpfter Drehschwinger dargestellt, und es sind die in einem bestimmten Augenblick der erzwungenen Bewegung auftretenden Momente eingetragen. 30 Grundlagen der Schwingungslehre. Jt crp { oder + kq; + crp = M sinQ t. Qip (43) Moment infolge Trägheit Dämpfungsmoment Rückstell· moment Erregermoment Sie ist - wie die der ungedämpften erzwungenen Schwingung (Ziff.

2,332) unberücksichtigt, und zweitens wird der mit dem Kurbelwinkel veränderliche Beitrag der hin und her gehenden Massen zur Drehmasse durch einen Mittelwert (s. Ziff. 2,326) ersetzt 1• Bei der Abbildung des wirklichen Systems auf ein Ersatzsystem sind zwei Fragen zu beantworten: l. ·welche Massenträgheitsmomente muß man den Scheiben und 2. welche Drehsteifigkeiten muß man den Wellenstücken zuordnen? Die Abbildung des gegebenen Systems auf das Ersatzsystem, also die Bestimmung der Trägheitsmomente der Ersatzscheiben und der der wirklichen Welle (vielfach abgesetzt, genutet, gekröpft) drehelastisch gleichwertigen Ersatzwelle erfordert stets eine längere Umrechnungsarbeit.

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