FSI-Beispiel: 3d-Schwingungsdämpfer

Hier wird eine 3d-Modellierung des Dämpfers präsentiert. 

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Das Modell zeigt ein Viertelsegment des Systems. Das Festkörpermodell des Dämpfer besteht aus einem Schwinger, der der Masse entspricht und einer Feder. Wie bei der 2d Modellierung besteht der Schwinger aus einer Kolbenscheibe, die zwei zylindrische Fluidräume trennt. In dieser Scheibe kann über eine Bohrung der Fluidaustausch stattfinden. Auch in diesem Modell dämpfen sowohl die Flüssigkeit als auch die Reibung der Trennscheibe an der Rohrwand die Schwingung.

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In der Animation sind die Geschwindigkeiten im Fluidraum und Vergleichsspannungen im Schwinger dargestellt.

Wie bei der 2d- Modellierung dient hier die Darstellung der Spannungen lediglich dazu, das Modell auf Plausibilität zu überprüfen: 

  • Die Spannungen im Kontaktbereich bleiben konstant, da diese im wesentlichen durch die Normalkräfte hervorgerufen werden (Reibungskoeffizient µ=0.001), 

  • durch die Feder verursachten Spannungen haben ihr Maximum in den Extrempositionen des Schwingers und verschwinden beim Nulldurchgang, da hier keine Kräfte auf den Schwinger wirken.

 

 

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