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Ziel dieser Arbeit ist die vibroakustische Vermessung von Hochvoltleitungen (HVL) aus dem Fahrzeugbau. Die Ermittlung von leitungsspezifischen akustischen Kennwerten ist notwendig, da elektrische Antriebe für Fahrzeuge immer häufiger realisiert und vertrieben werden. Diese Fahrzeuge weisen neue, bis heute in dieser Form nicht vorhandene, akustische Störgeräusche auf. Messungen am Fahrzeug deuten darauf hin, dass die im Fahrzeug verbauten HVL als Körperschallbrücken fungieren und sich über diese Geräusche im Fahrzeug ungehindert ausbreiten können.
Im Zuge dieser Untersuchung wird ein Prüfstand, welcher die Detektierung der Resonanzfrequenz der HVL ermöglicht, entworfen und aufgebaut. Am Prüfstand werden HVL verschiedener Hersteller und unterschiedlicher Querschnitte, auf ihre akustischen Eigenschaften in Dehn-, Biege- und Torsionsrichtung untersucht. Zusätzlich zum Wellentyp wird auch der Einfluss unterschiedlicher Biegeradien auf die verschiedenen Leitungsproben erfasst. Ausgehend von den gewonnenen Informationen zur Lage der Resonanzfrequenzen, ist es möglich die leitungsspezifischen Schallausbreitungsgeschwindigkeiten, die E- bzw. G-Moduln sowie die modalen Dämpfungskonstanten zu berechnen. Im Anschluss an die Messungen werden die Ergebnisse einander gegenübergestellt und diskutiert. Um die zukünftige Verlegung von HVL im Fahrzeug zu erleichtern und deren Relevanz als Körperschallbrücken zu mindern werden sogenannte Design Rules formuliert. Der Ausblick auf weitere Aufgabenstellungen, welche die HVL inklusive der ihr zugehörigen Steckverbinder im Fokus haben, schließt die Arbeit ab.
Gegenstand dieser Bachelorarbeit ist es, die Schwingungs- und Körperschallisolierung mittels elastischer Zwischenschichten anhand einer Waschmaschine in einer realen Einbausituation zu untersuchen. Es werden zwei Varianten von Schwingsystemen mit unterschiedlichen Abstimmfrequenzen untersucht und zur Isolation werden Federelemente aus PUR-Schaum (Sylomer®) eingesetzt. Die methodische Vorgehensweise besteht darin, die Federelemente anhand der Vergrößerungsfunktionen für die Fußbodenkraft bei Krafterregung unter Berücksichtigung von Unwuchtkräften zu dimensionieren. Zur Anwendung kommt ein in der Praxis vielfach angewandtes Rechenmodell zur Schwingungsisolierung (VDI 2062 Blatt 1: 2011-05). Mithilfe von Schwingungsmessungen erfolgt die Validierung des Rechenmodells anhand der gemessenen Einfügungsdämmmaße. Zum Schluss werden die Grenzen des Rechenmodells aufgezeigt und analytische Modelle aus der Literatur zur Verbesserung der Genauigkeit des Rechenmodells vorgeschlagen.