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Rotordynamik - Dynamische Simulation rotierender Strukturen

Der virtuelle Rotorprüfstand - vom dynamischen Auswuchten bis zur Unwuchtantwort

CADFEM
Strukturmechanik
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Rotordynamische Effekte verstehen und simulieren

​Die Rotordynamik befasst sich mit der Analyse des dynamischen Verhaltens rotierender Strukturen. Rotoren von Elektromotoren, Generatoren, Turbinenläufern, Windenergieanlagen, Zentrifugen oder Festplatten entwickeln durch ihre rotierenden Massen im Zusammenspiel mit der ...

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Übersicht
Zielgruppe:
Anwender
Voraussetzungen:
Grundwissen in ANSYS Mechanical
Nutzen:
  • Berücksichtigung einfacher und komplexer Lagereigenschaften
  • Campbell Diagramm für einen Laval-Rotor erstellen
  • Unwuchtantwort eines Rotors ermitteln
  • Lizenz "Tribo-X inside ANSYS" für 3 Monate kostenfrei
Anwendungen:
Dynamik
Verwendete Software:
ANSYS Mechanical, Tribo-X inside ANSYS
Zielgruppe
Anwender
Voraussetzungen
Grundwissen in ANSYS Mechanical
Nutzen
  • Berücksichtigung einfacher und komplexer Lagereigenschaften
  • Campbell Diagramm für einen Laval-Rotor erstellen
  • Unwuchtantwort eines Rotors ermitteln
  • Lizenz "Tribo-X inside ANSYS" für 3 Monate kostenfrei
Anwendungen
Dynamik
Verwendete Software
ANSYS Mechanical, Tribo-X inside ANSYS
Agenda Tag 1
  • Alles dreht sich
  • Dynamik starrer und verformbarer rotierender Strukturen
  • Der erfolgreiche Weg zum Campbell Diagramm
  • Einfluß der Unwucht auf den Hochlauf - harmonische Berechnungen
Agenda Tag 2
  • Zeitabhängige Effekte - transiente Berechnungen
  • Abbildung der Lagerung von Rotoren
  • Methoden zur Beschleunigung der Berechnung
  • Zyklische Symmetry - Sektormodelle

Verfügbare Termine

Kein passendes Datum? Sie finden kein für Sie passendes Datum oder wünschen sich eine individuelle Schulung in einem unserer Büros oder in Ihren Räumlichkeiten? Wir unterbreiten Ihnen gerne ein Angebot.

Unser Angebot im Detail

Dieses Seminar wird als 2 Tage Vor-Ort-Seminar angeboten. Es besteht aus 2 Seminartagen und 8 Modulen.

Tag 1

Alles dreht sich

  • ​Beschreibung rotierender Maschinen
  • Spezifische Definitionen und Nomenklaturen der Rotordynamik
  • Die verschiedenen Referenzsysteme und was sie bedeuten
  • Demonstration: Campbelldiagramm einer rotierenden Scheibe

Dynamik starrer und verformbarer rotierender Strukturen

  • Wuchten von Starrkörpern
  • Erweiterung auf flexible Körper
  • Einflüsse der Drehzahl auf die Steifigkeit flexibler Strukturen
  • Das gyroskopische Moment
  • Übung: Dynamisches Auswuchten eines CAD Modells in 2 Ebenen

Der erfolgreiche Weg zum Campbell Diagramm

  • ​Einfluß der Drehzahl auf die Eigenfrequenzen rotierender Strukturen
  • Erstellung des Campbelldiagramms
  • Stabilitätsplots
  • Übung: Erstellung des Campbelldiagrammes für einen Lavalrotor

Einfluß der Unwucht auf den Hochlauf - harmonische Berechnungen

  • Modellierung der Unwucht in rotierenden Systemen
  • Bestimmung der stationären Unwuchtantwort beim Hochlauf
  • Identifikation kritischer Drehzahlen im Hochlaufdiagramm
  • Übung: Bestimmung der Unwuchtantwort eines Kreiselmodells

Tag 2

Zeitabhängige Effekte - transiente Berechnungen

  • ​Instationärer Hochlauf von Rotoren
  • Passage kritischer Drehzahlen
  • Orbitplots für den transienten Hochlauf
  • Übung: Rotorhochlauf eines Jeffcott Rotors

Abbildung der Lagerung von Rotoren

  • ​Methoden zur Abbildung von Gleitlagern und Wälzlagern
  • Gelagerter Rotor in starrem Stator
  • Erweiterung auf flexiblen Stator
  • Bestimmung der Lagereigenschaften von Gleitlagern mit Tribo-X inside ANSYS
  • Übung: Rotorhochlauf in orthotropen Gleitlagern
  • Übung: Bestimmung von Gleitlagereigenschaften mit Tribo-X inside ANSYS

Methoden zur Beschleunigung der Berechnung

  • ​Modellreduktion auf das Wesentliche
  • spezielle 2.5D Elemente zur Reduktion des Rotors
  • Reduktion durch die Component Mode Synthesis Methode
  • Übung: Campbelldiagramm für einen 2.5D Jeffcott Rotor

Zyklische Symmetry - Sektormodelle

  • Theorie - Die Methode des doppelten Sektors
  • Harmonischer Index und Knotendurchmesser
  • Übung: Modalanalyse und harmonische Analyse an einem Sektormodell

​Die Rotordynamik befasst sich mit der Analyse des dynamischen Verhaltens rotierender Strukturen. Rotoren von Elektromotoren, Generatoren, Turbinenläufern, Windenergieanlagen, Zentrifugen oder Festplatten entwickeln durch ihre rotierenden Massen im Zusammenspiel mit der entsprechenden Lagerung ein charakteristisches dynamisches Verhalten. Ziel einer rotordynamischen FE-Simulation ist es, den stabilen Betrieb eines Rotors im stationären Zustand aber auch während eines Hochlaufs sicherzustellen. In diesem Seminar werden die in ANSYS Mechanical zu diesem Zweck zur Verfügung stehenden Modellbildungsoptionen (1D, 2.5D, 3D) vorgestellt. In den praktischen Übungen wird insbesondere auf die Kreiselwirkung von Rotoren und die typischen Anregungsmechanismen eingegangen. Spezielle Ergebnisdarstellungen wie etwa das Campbell-Diagramm oder die kritischen Drehzahlen werden ebenfalls behandelt. Ein Seminarabschnitt ist den diversen FE-Möglichkeiten zur Lagermodellbildung bis hin zum CMS-Modell, z. B. als Ersatz für eine mitschwingende Stützkonstruktion, gewidmet.

​Dieses Seminar richtet sich an alle Ingenieure, die mit der Konstruktion und Berechnung rotierender Strukturen befasst sind zur Prognose des dynamischen Verhaltens eines Entwurfes oder zur Analyse von existierenden Problemfällen die Methode der finiten Elemente einsetzen möchten.

​Sie gewinnen schnell einen Überblick über die Möglichkeiten der Berechnung rotierender Strukturen mittels FEM.  Anhand von einfachen praxisorientierten Beispielen lernen Sie zielorientiert die verwendeten Software Produkte richtig einzusetzen und schaffen sich damit eine fundierte Basis für die Bearbeitung eigener Projekte.

Klaus-Dieter Schönborn
Berechnungsingenieur, CADFEM GmbH, Stuttgart

Haben Sie Fragen zum Seminar?

Deutschland

Bereichsleiter Professional Development
Dr.-Ing. Marold Moosrainer

Österreich

Leiter Technik Österreich

Schweiz / Liechtenstein

Leiter Seminare
Dr. sc. Jörg Helfenstein
Nicht nur zum Üben!

Damit Sie die Theorie auch in die Praxis umsetzen können, haben Sie die Möglichkeit nach Seminarende eine Lizenz für "Tribo-X inside ANSYS" für 3 Monate kostenfrei zu bekommen. Sprechen Sie uns gerne an.

Ergänzende Angebote

Für den schnellen Einstieg in die Simulation sind die richtige Aus-/Weiterbildung, Hardware und ergänzende Softwareprodukte der Schlüssel zum Erfolg.

FAQ

Wann erhalte ich die endgültige Zusage für meine Seminarbuchung?

Unmittelbar nach Ihrer Anmeldung erhalten Sie eine automatische Eingangsbestätigung an die angegebenen E-Mail-Adressen. Nach erfolgreicher Prüfung der von Ihnen angegebenen Daten erhalten Sie innerhalb von 2-3 Werktagen per E-Mail Ihre personalisierte Anmeldebestätigung mit weiteren Informationen zur Seminargebühren, Rechnungsadresse, Hotelempfehlungen etc. 

Sobald die Mindestteilnehmerzahl erreicht ist, erhalten Sie eine endgültige Seminarbestätigung mit weiteren Informationen zur Anreise. Wir empfehlen, die endgültige Reisebuchung erst ab diesem Zeitpunkt vorzunehmen.

Falls die Mindestteilnehmerzahl einmal nicht zustande kommt, behalten wir uns vor, den Seminartermin bis spätestens 7 Tage vor Seminarbeginn abzusagen. Gerne sind wir Ihnen bei der Umbuchung auf einen alternativen Termin behilflich. Bitte beachten Sie, dass wir keine Haftung für bereits vorgenommene Hotel- oder Reisebuchungen seitens der Teilnehmenden übernehmen.

Wann ist Anmeldeschluss für ein Seminar?

Seminarplätze werden grundsätzlich nach der Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Deshalb empfehlen wir Ihnen immer eine frühzeitige Buchung für Ihren Wunschtermin.

Solange ein Seminar noch über freie Plätze verfügt, können diese gebucht werden.

Wo finde ich Informationen zur Anreise und Übernachtungsmöglichkeiten?

An vielen CADFEM Veranstaltungsorten kooperieren wir mit Hotels, die Spezialpreise für unsere Schulungsgäste anbieten. Bei entsprechender Angabe in der Buchungsmaske erhalten Sie mit der Anmeldebestätigung eine Hotelempfehlung. Die Buchung und Kostenübernahme erfolgen direkt beim Hotel durch Sie oder Ihr Unternehmen. Weitere Hotelempfehlungen können Sie jederzeit unter den Geschäftsstellen-Informationen einsehen.

Wann versenden Sie die Rechnung?

Die Rechnung wird unmittelbar nach dem letzten Seminartag an den in der Buchung angegebenen Rechnungsempfänger versandt. Eine Änderung der Rechnungsadresse teilen Sie uns bitte spätestens zu Seminarbeginn mit.

Unser Mitarbeiter ist am Termin verhindert. Ist eine Stornierung des Seminars möglich?

Eine Stornierung ist nur unter bestimmten Bedingungen möglich, die Sie den gültigen AGBs entnehmen können. Eine Alternative ist die einmalig kostenfreie Umbuchung eines bestätigten Seminarplatzes auf einen Ersatzteilnehmer. Aus organisatorischen Gründen ist eine Online-Seminaranmeldung des neuen Teilnehmers unter Angabe des Kommentars „Ersatzteilnehmer für Herrn/Frau Vorname, Nachname“ notwendig. Sollte dieser Seminartermin bereits ausgebucht sein, wenden Sie sich bitte an unser Seminar-Team.

Was muss ich zur Schulung mitbringen?

Sie erhalten alle für Ihre Veranstaltung benötigten Unterlagen vor Ort. Falls weitere Materialien von Ihnen mitgebracht werden sollten oder Sie spezielle Vorkenntnisse benötigen, finden Sie diese Information direkt in der Seminarbeschreibung.

Ab wann erhalte ich Zugriff auf die Seminarunterlagen?

Die Seminarunterlagen erhalten Sie im PDF-Format am ersten Seminartag. Diese stehen auf Ihrem Seminarrechner zur Verfügung und können bearbeitet und kommentiert werden. Über das Kundenportal myCADFEM haben Sie von Ihrem Rechner oder mobilen Geräten aus Zugriff auf Ihre Unterlagen und Seminarbeispiele.

Was ist das Kundenportal myCADFEM?

Im Kundenportal haben Sie unter anderem Zugriff auf Ihre digitalen Seminarunterlagen und Übungsdateien, können uns Ihr Feedback übermitteln und Ihr Teilnahme-Zertifikat herunterladen. Beachten Sie, dass der personalisierte Zugang nur durch Sie genutzt werden darf. Im Falle eines Unternehmenswechsels wird das Konto aus Datenschutzgründen eingefroren.