Weidauer, Tim, M. Sc.

Modellreduktion nichtlinearer gyroskopischer Systeme in ALE-Formulierung mit Reibkontakt

(Projekt aus Eigenmitteln)

Projektleitung: Kai Willner
Projektstart: 1. Januar 2015

Abstract:

Rotierende Systeme sind gyroskopischen Effekten ausgesetzt, welche Einfluss auf ihre Eigendynamik nehmen. Die Arbitrary-Lagrangian-Eulerian-Formulierung (ALE) bietet im Kontext der Finite-Elemente-Methode eine effiziente Möglichkeit, rotatorische und translatorische Führungsbewegungen im System abzubilden und diese dabei vom FE-Netz abzukoppeln. Gleichzeitig erschwert dieser Ansatz die Berechnung reibbehafteten Kontaktverhaltens mit anderen, nicht-rotierenden Strukturen.
Diese Vorgehensweise stammt aus dem Bereich der Rollkontaktdynamik und wird in diesem Projekt für die Simulation von Scheibenbremsen angewendet. An diesen nichtlinearen gyroskopischen ALE-Systemen werden verschiedene Modellreduktionsverfahren der Strukturdynamik erprobt und auf die speziellen Modellanforderungen erweitert

Publikationen:

• Weidauer T., Willner K.:
  Eigenpath analysis of rotating mechanical systems based on ALE formulation
  Joint Annual Meeting of DMV and GAMM (Braunschweig, 7. März 2016 - 11. März 2016)
  In: PAMM, Volume 16, Issue 1, Weinheim: 2016
  DOI: 10.1002/pamm.201610113
  URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pamm.201610113/abstract
• Weidauer T., Willner K.:
  Model reduction of gyroscopic systems in ALE formulation with and without non-linearities
  GAMM 2018 (München, 19. März 2018 - 23. März 2018)
  In: PAMM, Volume 18, Weinheim: 2018
  DOI: 10.1002/pamm.201800216
• Weidauer T., Willner K.:
  Numerical and experimental modal analysis of structures under gyroscopic influence in ALE formulation
  ISMA2018 (Leuven, Belgien, 17. September 2018 - 19. September 2018)
• Weidauer T., Willner K.:
  Reduced Order Modelling for Non-Linear Rotating Systems in ALE Formulation with Contact
  IMAC 2018 (Orlando, FL, USA, 12. Februar 2018 - 15. Februar 2018)
  In: Gaetan Kerschen (Hrsg.): Nonlinear Dynamics, Volume 1; Proceedings of the 36th IMAC, A Conference and Exposition on Structural Dynamics 2018 2018
  DOI: 10.1007/978-3-319-74280-9_31