31429 - Schall- und Schwingungsmesstechnik Modulübersicht

Modulnummer: 31429 - Modul nicht mehr im Angebot ab SS 2012
Modultitel:Schall- und Schwingungsmesstechnik
  Sound and Vibration Measurement
Einrichtung: Fakultät 3 - Maschinenbau, Elektrotechnik und Wirtschaftsingenieurwesen
Verantwortlich:
  • Prof. Dr.-Ing. Sarradj, Ennes
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Sommersemester
Leistungspunkte: 4
Lernziele:Teil A:
Überblick über Ziel und Vorgehensweise bei akustischen Messungen, vertieftes Verständnis der Analyse akustischer Messgrößen und Signale, Kennenlernen spezieller akustischer Messaufgaben

Teil B:
Die Studierenden lernen, Messaufgaben im Bereich mechanischer Schwingungen zu erkennen, Messungen selbstständig durchzuführen und zu bewerten
Inhalte:Teil A:
  1. Zielsetzung akustischer Messungen, akustische Messkette
  2. akustische Messgrößen, Messmikrofone
  3. Schalldruckpegelmessung, Frequenz- und Zeitbewertung
  4. deterministische und stochastische Signale, lineare physikalische Systeme, Betrachtung im Zeit- und Frequenzbereich, Periodogramm und Correlogramm, Cepstrum
  5. Größen und Methoden der Spektralanalyse, Fouriertransformation, Filterbank-Methode, Fensterfunktionen, Averaging, Zwei- und Mehrkanalanalyse, Korrelation und Kohärenz
  6. Räumliche Analyse, Beamforming

Begleitende praktische Messungen:
Schalldruckpegelmessung, Schallleistungsmessung, Spektralanalyse von Signalen, Mikrofonarraymessung im aeroakustischen Windkanal

Teil B:
Vorstellung der prinzipiellen Messkette, Erregerquellen, Sensoren, Darstellung im Frequenzbereich, Beispiele von Spektren, logarithmische Darstellung, Aliasing, Leakage, Fensterfunktionen, Einstellungen für den Messablauf und Besonderheiten des Frequenzanalysators
Kennfunktionen der Signalanalyse, Theoretische Modalanalyse, Orthogonalitätsrelation, Übertragungsmatrix, Modalanalyse gemessener Frequenzgänge, SDOF- und MDOF-Verfahren,
Kriterien zur Überprüfung modaler Größen (z. B. MAC), Strukturmodifikation, Mehrpunkterregung gemäß Phasentrennungsverfahren, Model Updating, Übertragungsmatrizenverfahren, Beurteilungskriterien von Schwingungseinwirkungen auf Mensch und Maschine / Schadensdiagnose
Begleitende Experimente: U.a. messtechnische Ermittlung der Dämpfung, experimentelle Modalanalysen, Model Updating, Ordnungsanalyse.
Empfohlene Voraussetzungen:keine
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Übung / 2 SWS
  • Selbststudium / 60 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:Teil A:
  • Kap.10 in: Franz Gustav Kollmann, Thomas Franz Schösser, Roland Angert: Praktische Maschinenakustik. Springer, 2006. ISBN 3-540-20094-0
  • Kap. 3 in: Werner Schirmer (Hrsg.): Technischer Lärmschutz. Springer, 2006. ISBN 3-540-25507-9
  • Julius S. Bendat, Allan G. Piersol: Random Data, Analysis and Measurement Procedures. Wiley, 2000. ISBN 0-471-31733-0
Teil B:
  • Robert Gasch, Klaus Knothe: Strukturdynamik Band 1. Diskrete Systeme. Springerverlag, 1987. ISBN 3-540-16849-4.
  • Robert Gasch, Klaus Knothe: Strukturdynamik Band 1. Kontinua und ihre Diskretisierung. Springerverlag, 1989. ISBN 3-540-50771-X.
  • Erwin Krämer, Maschinendynamik. Springerverlag, 1984.
  • Heinz Waller, Reinhard Schmidt: Schwingungslehre für Ingenieure, Wissenschaftsverlag, 1989. ISBN 3-540-6283-7
  • Rudolf Sturm et. al: Wälzlagerdiagnostik für Maschinen und Anlagen, VEB Verlag Technik Berlin, 1985.
  • Joachim Heymann, Adolf Lingerer: Messverfahren der experimentellen Mechanik, Springerverlag, 1986. ISBN 3-540-15747-6.
  • David J. Ewins: Modal testing – Theory and Practice, Brüel & Kjaer-Verlag, 1986. ISBN 0-86380 036 X.
Modulprüfung:Keine Angabe - Angabe ab Wintersemester 2016/17 erforderlich!
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:Mündliche Prüfung
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • keine Zuordnung vorhanden
Bemerkungen:keine
Veranstaltungen zum Modul:
  • Schall- und Schwingungsmesstechnik, Teil A: Schallmesstechnik (Vorlesung/Übung)
  • Schall- und Schwingungsmesstechnik, Teil B: Schwingungsmesstechnik (Vorlesung/Übung)
Veranstaltungen im aktuellen Semester:
  • keine Zuordnung vorhanden
Nachfolgemodul/e: Auslaufmodul ab: 12.01.2012