Die Beurteilung von dynamischen Belastungen auf ein mechanisches Bauteil im Betrieb kann mithilfe der Mehrkörpersimulation durchgeführt werden. Zur besseren Abbildung der Realität erweitern flexible Körper mit Schwingform, Eigenfrequenz und modaler Dämpfung die Beschreibung durch starre Körper. Die Modelle zur Beschreibung der modalen Dämpfungen sind heutzutage noch unzureichend, um präzise Vorhersagen bieten zu können. Eine sinnvolle Prognose kann effektiv nur über die Modellierung der beteiligten physikalischen Effekte erfolgen. Diese Arbeit trägt zur Methodik der Berechnung modaler Dämpfungen und zur Modellierung verschiedener Dämpfungsmechanismen bei. Hierzu werden einerseits verschiedene Methoden zur Berechnung modaler Dämpfungskennwerte betrachtet und deren Vor- sowie Nachteile gegeneinander abgewogen. Die erste Methode berechnet zunächst die Frequenzgänge für die relevanten Freiheitsgrade und bietet hiermit die Grundlage zur Analyse mittels klassischen Verfahren der Experimentellen Modalanalyse. Die zweite Methode beruht auf der komplexen Modalanalyse des proportional gedämpften Systems, welche mittels Methoden der Störungstheorie die Abweichungen in der Dämpfungsmatrix berücksichtigt. Die letzte Methode berechnet, basierend auf den Ergebnissen der klassischen Modalanalyse, die Verlustarbeit pro Periode und damit das Dämpfungsmaß. Letzte Methode wird in dieser Arbeit aufgrund der zügigen Umsetzbarkeit und guten Ergebnisse eingesetzt. Andererseits werden mehrere verschiedene Dämpfungsmechanismen in dieser Arbeit untersucht. Dabei dienen die gemessenen Dämpfungsmaße von verschiedenen Balkenproben mit 400mm Länge und 15mm Breite als Modellierungsgrundlage. Es wurden dabei sowohl Aluminium als auch Stahlproben, sowie Proben mit einem und mehreren Schweißpunkten und Beschichtung durch ein dämpfendes Elastomer untersucht. Als Dämpfungsmechanismus wurde einerseits die Thermoelastische Dämpfung durch querfließende Wärmeströme, andererseits die Dämpfung an Schweißpunkten und durch Beschichtung viskoelastischer Werkstoffe betrachtet. Für diese Wirkmechanismen konnten jeweils praktikable Lösungen zur Prognose von Dämpfungswerten hergeleitet und eingesetzt werden. Zu guter Letzt werden die Modelle der Thermoelastischen Dämpfung und Schweißpunktdämpfung auf ein Karosseriebauteil übertragen. Es zeigte sich, dass die Thermoelastische Dämpfung in den zuordenbaren Moden circa 10% bis 30% ausmacht, die Schweißpunktdämpfung zwischen 20% und 40%. Insgesamt ließ sich dadurch ungefähr die Hälfte der gemessenen Gesamtdämpfung beschreiben. Erst die Untersuchung weiterer Dämpfungsmechanismen, wie beispielsweise durch akustische Schallabstrahlung, Quetsch-Film-Dämpfungen in engen Fügestellen, elektromechanische Kopplungen oder Körperschallübertragung an umgebende Körper, wird eine zuverlässige und ausreichend präzise Prognose von Dämpfungskennwerten in der Zukunft ermöglichen.    «

Die Beurteilung von dynamischen Belastungen auf ein mechanisches Bauteil im Betrieb kann mithilfe der Mehrkörpersimulation durchgeführt werden. Zur besseren Abbildung der Realität erweitern flexible Körper mit Schwingform, Eigenfrequenz und modaler Dämpfung die Beschreibung durch starre Körper. Die Modelle zur Beschreibung der modalen Dämpfungen sind heutzutage noch unzureichend, um präzise Vorhersagen bieten zu können. Eine sinnvolle Prognose kann effektiv nur über die Modellierung der beteilig...    »