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Modalanalyse

Was ist eine Modalanalyse?

Die Modalanalyse ist eine experimentelle Untersuchung der Dynamik von Strukturen hinsichtlich ihres Schwingverhaltens. Mit ihrer Hilfe können zum Beispiel charakteristische Eigenschaften von Fahrzeugkarosserien, Brücken oder Flugzeugstrukturen ermittelt werden. Für eine Modalanalyse werden mindestens ein Erreger (zum Beispiel ein Impulshammer oder ein Shaker) und ein Beschleunigungsmessgerät sowie Datenerfassung benötigt.

Die Modalanalysen der mechanischen Strukturen des Beluga XL wurden im Rahmen eines umfangreichen GVT vom Deutschen DLR durchgeführt.
Die Modalanalysen der mechanischen Strukturen des Beluga XL wurden im Rahmen eines umfangreichen GVT vom Deutschen DLR durchgeführt.
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Göttingen führt Modalanalysen an Flugzeugtrageflächen im Windkanal durch.
Die Modalanalysen der mechanischen Strukturen des Beluga XL wurden im Juni 2018 im Rahmen eines umfangreichen GVT (Ground Vibration Test) vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Göttingen durchgeführt.
© Photo by LANCELOT Frederic - MasterFilms, AIRBUS 2018

Welche Größen werden bei einer Modalanalyse ermittelt?

Mittels Modalanalyse werden typischerweise folgende dynamischen Eigenschaften einer Struktur bestimmt:

  • Eigenfrequenz
  • Eigenschwingungsform
  • modale Masse
  • modale Dämpfung

Diese Größen werden aus den erhaltenen Beschleunigungssignalen mittels Fourier-Transformation berechnet. Eine grafische Darstellung des Frequenzverlaufs ist insbesondere hilfreich für NVH-Ingenieure (Noise, Vibration and Harshness).

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