Download Beurteilungsmaßstäbe für mechanische Schwingungen by Dr.-Ing. Gisbert Bobbert, Dr.-Ing. Dieter Dieckmann, Prof. PDF

By Dr.-Ing. Gisbert Bobbert, Dr.-Ing. Dieter Dieckmann, Prof. Dr.-Ing. Klaus Federn, Prof. Dr. phil. Ernst Lübcke (auth.)

Der vom Landesamt für Forschung an den Verein Deutscher Ingenieure gegebene Forschungsauftrag »Beurteilungsmaßstäbe für die Einwirkung von Schwingun­ gen« gliederte sich in die drei Einwirkungsgruppen a) Einwirkung auf Menschen b) Einwirkung auf Gebäude c) Einwirkung auf Maschinen Mit Unterstützung des Landes Nordrhein-Westfalen und der Industrie sowie unter Zurückgreifen auf dort bereits gesammelte Erfahrungen und auf Grund weiterhin durchgeführter Untersuchungen an verschiedenen Stellen konnten für die Schwingungseinwirkung auf den Menschen und die Maschinenschwingllngen Richtwerte erarbeitet werden, deren Entwicklungsgang in diesem Bericht auf­ gezeigt ist. Diese Richtwerte wurden darüber hinaus in shape von VDI-Richtlinien veröffentlicht, um sie einem weiteren Kreis von Forschern und Ingenieuren zur kritischen Stellungnahme vorzulegen. Es hat sich herausgestellt, daß sie einen augenblicklichen Stand auf einem Teilbereich der Technik verkörpern. Sie müssen, ausgehend von sinusförmigen Schwingungen, teilweise noch auf stochastische Schwingungen ausgedehnt werden. Vorbereitungen hierfür sind im Gange. Um gleichermaßen verläßliche Beurteilungsmaßstäbe für Bauwerksschwingungen zu finden, reichten, wie sich beim tieferen Eindringen in die Materie herausgestellt hat, die zur Verfügung stehenden finanziellen Mittel nicht aus. Die Anzahl der Einflußfaktoren ist zu groß, um zu einfachen Angaben der Richtwerte bzw. Beurteilungsmaßstäben zu kommen. Versuche, Gebäude durch Erschütterungen zu beschädigen oder gar zum Einsturz zu bringen, sind nicht immer durchführbar. Modellversuche, die unter Umständen zum Sammeln von Erfahrungen dienen könnten, sind noch nicht in Angriff genommen worden. Das sehr umfangreiche, auf diesem Gebiet erschienene Schrifttum (beim VDI einsehbar) kann wegen der Verschiedenart der Behandlung der Probleme in diesen Veröffentlichungen zum Festlegen von Richtwerten nicht unbedingt herangezogen werden.

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H. welche Anforderungen technisch notwendig, aber auch wirtschaftlich vertretbar sind, und welche Schwingstärke im einzelnen noch zugelassen werden kann, wurde in mehrjähriger Ausschußarbeit der VDI-Fachgruppe Schwingungstechnik nach gewissenhafter Auswertung der Erfahrungen der Hersteller und Benutzer von Kraft- und Arbeitsmaschinen ermittelt. Die vom Ausschuß empfohlenen Beurteilungsmaßstäbe für die Schwingstärke lehnen sich an die bekannten RATHBoNE-Kurven an. Den Beurteilungsmaßstäben liegt die Schwinggeschwindigkeit (Schnelle) als maßgebende Größe zugrunde; sie erfassen die Schwingstärke von harmonischen Schwingungen und von Schwingungs gemischen durch den Effektivwert der Schwinggeschwindigkeit (effektive Schnelle).

Ulänig noch zull .. l' llerücksichtigung von Absehn. I, Gesichtspunkt 3 Tab,2 Schwingstärkestufen und Beurteilungsbeispiele für Kleinmaschinen (Gruppe K), mittlere Maschinen (Gruppe M), Großmaschinen (Gruppe G) und Turbomaschinen (Gruppe T, gem, Definitionen) Stufen bezeiehng . 0,11 0,18 0,28 0,45 0 , 71 1 , 12 1, 8 2,8 4,5 7,1 11,2 18 28 45 71 Berei ch der effektiven Schnelle (Effektivwe r t der Sehwing geschwindigkeit) verf über Ober über Ober über über Ober über über Ober über Ober über über über 0,071 0 .

Für eine solche zusammenfassende, das Schwingverhalten von Maschinen auf einfachste Weise kennzeichnende Größe wurde der Begriff »Schwingstärke« eingeführt und definiert. Als Maß für die Schwingstärke wurde auf Grund theoretischer Überlegungen und praktischer Erfahrungen der Effektivwert der Schwinggeschwindigkeit gewählt. Die Beurteilung des Schwingverhaltens nach dieser Schwingstärke kann und soll in kritischen Fällen und bei besonderen Anforderungen, wie sie z. B. im Werkzeugmaschinenbau vorliegen, eine exakte Messung der unmittelbar interessierenden Größen, wie beispielsweise der Kräfte in Lagerungs- und Befestigungsstellen, nicht ersetzen.

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